Ya o no

Vaya... desde mis años de estudiante que no volvía a recordar los DIMMERS!!! Le sugerí a un amigo que utilizara un PIC para construir uno.
-¿Un PIC? - Exclamó, abriendo los ojos.
Me dijo que le preocupaba la fuente de alimentación, porque tendría que ser de 5VDC y también que se necesitaría una fuente que sería muy grande.
Le sugerí un capacitor de un microfarad.
-¿Un capacitor? - Abrió másgrandes los ojos.
Bueno, si quieres podrías controlar tu DIMMER con Infrarrojos
-¿Todo eso? - Respondió incrédulo.
Sí, y le puedes poner memoria para que al encender, siempre te dé la misma intensidad de luz.
-¡En mi clase me pidieron un control con LM741 y solamente necesito un dimmer!-
-Está bien... entiendo que un PIC es mucho..., pero un Ingeniero debe mantener la mente abierta y soñarun poco.
Presentamos un circuito de gran utilidad para el control de la intensidad luminosa de lámparas incandescentes: El DIMMER digital con PIC.
Este circuito, basado en el microcontrolador PIC12F675, puede ser controlado de manera remota mediante un control infrarrojo para aumentar o disminuir la intensidad, o bien encender o apagar una lámpara incandescente de hasta 200W en 127VCA.

Teoríade Operación

Este circuito está basado en el microcontrolador PIC12F675 y su función básicamente es controlar, mediante una interfase de potencia adecuada, la intensidad con la que brilla una lámpara incandescente, o bien controlar la potencia en una carga resistiva de CA. Utilizando comandos o instrucciones por medio de ondas de luz infrarroja enviadas por un control remoto, elmicrocontrolador tomará la acción de subir o bajar la intensidad, o bien prender o apagar la lámpara.

Etapa de Potencia

Primeramente hay que tomar en cuenta que la corriente alterna tiene una forma senoidal, con semiciclos positivos y negativos. El “truco”, detrás del control de potencia en esta aplicación, está en controlar la fracción o parte de cada semiciclo de la corriente alterna que se le aplica ala carga. Cuando conectamos una carga directamente al tomacorriente, ésta recibe la totalidad de CA por lo que opera a su máxima potencia. Por otro lado, si sólo se le aplica una fracción de cada semiciclo a la carga, ésta lo manifiesta como menos potencia disipada o lo que en una lámpara incandescente se manifestaría como menos intensidad de luz emitida.
Lo que nosotros vamos a hacer esrecortar el tiempo al cual la carga es expuesta a cada semiciclo de la tensión de línea. Vea la figura 1.
Pensando en un dispositivo de potencia que pueda conducir la corriente en ambas fases de la corriente alterna y que pueda ser controlado por el PIC, nos viene a la mente el TRIAC. Este contiene dos rectificadores controlados de silicio (SCR) conectados entre sí con sus dos compuertas unidas. Paraque el TRIAC conduzca la corriente, se requiere aplicar una señal de disparo a su compuerta. En esta aplicación dicha señal será controlada por el microcontrolador.
Observando la forma de onda del voltaje senoidal, se puede notar que la tensión cambia de dirección cada vez que cruza por cero Volts. En otras palabras, el cruce por cero es el inicio de una nueva fase, y es nuestro punto de referenciapara controlar el disparo de la compuerta del TRIAC. Considerando que la frecuencia nominal de la corriente alterna es de 60Hz (50Hz en Argentina), el período de la señal es:

Luego, entonces, cada semiciclo dura 0.8333ms. Debemos fraccionar ese tiempo en intervalos determinados a partir del cruce por cero y enviar la señal de disparo al TRIAC cuando sea conveniente, dependiendo de laintensidad deseada.
Se preguntará el lector ¿cómo detectar el cruce por cero de la señal senoidal?, bien, los microcontroladores PIC tienen en sus entradas una circuitería de protección que consiste en dos diodos: uno conectado a VSS y otro a VDD. Observe la figura 2.
Gracias a estos diodos de protección es posible aplicar voltajes por encima de VDD o bien por debajo de VSS sin que la entrada se dañe....