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Proyecto de interruptor electrónico con amplificador operacional y con NE555, boton pulsador

Interruptor electrónico con amplificador operacional y NE555

En este trabajo veremos como utilizar un circuito integrado operacional como interruptor con botón pulsador, presionando enciende y presionando de nuevo apaga...

También como hacer lo mismo con un NE555 o similar.


Interruptor electrónico con amplificador operacional LM358:

operacional como interruptor con botón pulsador

Al realizar este proyecto utilizo un LM358, las entradas se colocan a la mitad del voltaje
por medio de divisores de voltaje formados por resistencias de 47K (47000 ohmios),
el capacitor C1 es de .01 microfaradios(103), ayuda para garantizar que siempre arranque como apagado pero no es indispensable.

R1 es la resistencia encargada de que el circuito operacional mantenga su estado (Schmitt trigger) en este caso es de 100K pero puede ser inferior.

R2 no puede cambiar el estado por si sola, pero puede cargar o descargar al capacitor (C2) que si puede hacer que el circuito cambie de estado.
R2 es de 270K, puede ser algo mayor, el capacitor que mejor me funcionó en tiempos es
1 microfaradio, utilizo un capacitor electrolítico de 1uF 50 voltios.
Con 0,1 uF es muy rápido y se puede interferir por suciedad en el botón o por interferencias externas.

Para este proyecto solo se utiliza la mitad del circuito operacional, ya que son 2 amplificadores operacionales en un chip.
El circuito integrado LM358 puede funcionar desde 3 voltios hasta 32.

Como prueba utilicé un LM324N y funcionó bien (es similar pero con 4 operacionales).
El RC4558 funciona, aunque no es el más adecuado, ya que en la salida apagada hay 0,5V o más.

Para compensar esto se utiliza un led en la salida (funciona como diodo zener) como se muestra en
el diagrama anterior, con el LM358 el led no es indispensable aunque no está mal utilizarlo para "ver"
cuando el circuito está en posición de encendido. Además el RC4558 funciona mejor a partir de 9 voltios.

Para pruebas estos circuitos integrados pueden encender un led sin ningún problema, pero para conectar varios o algo de mayor consumo podemos utilizar un transistor interrumpiendo el negativo, incluso conectarle un relay para artículos de consumo alto o en la linea de corriente alterna.

C1213 como driver de interruptorsalida con transistor y relay

En el ejemplo utilizo C1213, pueden funcionar muchos, pero hay que revisar el orden de las patillas
para conectarlos bien, el C1213 es ECB y otros como el 2N2222 son EBC

Para los que no manejan bien los diagramas presento el dibujo del proyecto:

interruptor utilizando LM358


Este ejemplo muestra el diseño del interruptor utilizando LM358, con solamente un led conectado a la salida.

 

Interruptor electrónico con NE555 (push-button)

El funcionamiento es similar al anterior, ya que aunque el NE555 contenga un flip-flop en su interior
recibe la información por medio de comparadores de voltaje que lleva en su interior.

Lo conecto como el ejemplo siguiente:

interruptor utilizando ne555


El NE555 puede trabajar de 5 a 15 voltios sin problema, la salida soporta poco más de 200 mA.

El valor de 1 microfaradio para C1 me ha funcionado bien, aunque puede probar con 2,2 microfaradios para menor posibilidades de error.

El dibujo del interruptor con push-button utilizando NE555:

ne555 con boton pulsador


En este ejemplo se conecta a la salida del NE555 solamente un led.

Los valores de las resistencias se pueden variar, manteniendo las resistencia que dividen el voltaje al pin6 iguales entre ellas
y manteniendo una proporción con la de 150K de tal forma que sin el condensador C1 no varíe la salida.

Los comparadores de voltaje internos tiene cortes de 1 tercio del voltaje para Trigger y 2 tercios para Threshold.
Siempre y cuando no se cambie la referencia por medio del Pin de control (pin 5).

Con este diagrama interno del NE555 podemos entender mejor como funciona:

diagrama del ne555

Puede ver un interruptores similares con circuitos integrados digitales en este enlace:
Interruptor electrónico digital con boton pulsador


En futuras actualizaciones agregaré mayores detalles.
 

TI2-CAW

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