Haz una pregunta
  Foros de Electrónica » Principiantes » Cuestiones Elementales de Electrónica
Foros Registrarse ¿Olvidaste tu contraseña?

Temas similares

30/06/2012 #1


MCP6002 Rail to Rail
Buenos dias queridos colegas.
Tengo una inquietud bastante simple, pero que me esta rompiendo la cabeza:

Dentro de un circuito, uso el sensor de temperatura LM35, cuya salida en condiciones normales sera de 200mV en adelante. Luego, esa señal la amplifico para trabajarla.
Ahi esta mi problema: si intento amplificarla mediante un operacional comun, SIN UTILIZAR FUENTE PARTIDA, ocurre que la señal de entrada es demaciado cercana a cero y entonces la salida se me dispara.

Obviamente si utilizo fuente partida para alimentar el operacional (estoy trabajando con el TL072), soluciono este problema, pero no quiciera recurrir a eso.

Pense en utilizar algun operacional rail to rail. Averigue que en mi pais venden el MCP6002 y me baje la hoja de datos, pero no estoy seguro de haber entendido correctamente. A mi me parece que funcionaria bien en mi circuito pero por las dudas les pregunto a ustedes:

¿El MCP6002 puedo utilizarlo como amplificador no inviersor de ganancia Av=14 con entradas que van desde los 200 mV hasta los 400 mV, y obteniendo una salida aceptablemente lineal?

Lo que quiero armar es algo similar a la aplicacion tipica 1 que aparece en el datasheet. Lo unico que yo en vez de poner V Ref, estoy tirando a tierra. Ya que estamos les pregunto tambien: ¿Que es ese valor V ref que pone el datasheet?? ¿Para que se pone? ¿como lo calculo?

Aca les paso el linck del datasheet, en la primera pagina esta el amplificador no inversor que mencioné:

http://www.alldatasheet.com/datashee...P/MCP6002.html


Gracias de ante mano, saludos a todos

PD: otra solucion que se me ocurrio fue poner una bateria de 9 V solamente para proporcionarle a mi TL072 una tension negativa de alimentacion, pero si con el rail to rail soluciono el problema, me gustaria usarlo!)


Muchas gracias
02/07/2012 #2

Avatar de Eduardo

Fernando1987 dijo: Ver Mensaje
...Dentro de un circuito, uso el sensor de temperatura LM35, cuya salida en condiciones normales sera de 200mV en adelante. Luego, esa señal la amplifico para trabajarla.
Ahi esta mi problema: si intento amplificarla mediante un operacional comun, SIN UTILIZAR FUENTE PARTIDA, ocurre que la señal de entrada es demaciado cercana a cero y entonces la salida se me dispara.
Obviamente si utilizo fuente partida para alimentar el operacional (estoy trabajando con el TL072), soluciono este problema, pero no quiciera recurrir a eso.
Eso pasa si usás un operacional común de fuente doble, pero no si usás uno común de fuente simple como el LM358 (doble) o el LM324 (cuádruple)

Pense en utilizar algun operacional rail to rail.
Solo tiene sentido usarlos cuando estás realmente apretado con la tensión alimentación, como pasaría si alimentaras con dos pilas (3V).

Averigue que en mi pais venden el MCP6002 y me baje la hoja de datos, pero no estoy seguro de haber entendido correctamente. A mi me parece que funcionaria bien en mi circuito pero por las dudas les pregunto a ustedes:
¿El MCP6002 puedo utilizarlo como amplificador no inviersor de ganancia Av=14 con entradas que van desde los 200 mV hasta los 400 mV, y obteniendo una salida aceptablemente lineal?
Pero con cuanto vas a alimentar? Porque 14*0.4V = 5.6V , así que necesitás por lo menos 6V

Lo que quiero armar es algo similar a la aplicacion tipica 1 que aparece en el datasheet. Lo unico que yo en vez de poner V Ref, estoy tirando a tierra. Ya que estamos les pregunto tambien: ¿Que es ese valor V ref que pone el datasheet?? ¿Para que se pone? ¿como lo calculo?
Con esa configuración la salida es
(a) Vo = (1+R1/R2)Vin - (R1/R2)Vref
Para que se usa Vref? Pues para acomodar la recta de salida donde se nos cante.
Si se quiere acomodar el rango entre 0 y 5V , lo que se hace es reservar 0.5V de margen y hacer corresponder Vmin -> 0.5V y Vmax -> 4.5V
Como se calcula? Aplicando la expresión (a) resulta un sistemita de 2x2 con incógnitas Vref y (R1/R2)

PD: otra solucion que se me ocurrio fue poner una bateria de 9 V solamente para proporcionarle a mi TL072 una tension negativa de alimentacion, pero si con el rail to rail soluciono el problema, me gustaria usarlo!)
La electrónica admite infinitas posibilidades, si te hace feliz también podés usar un grupo electrógeno. Pero lo recomendable es que uses un operacional de fuente simple (LM358).
03/07/2012 #3


Sos un capo Eduardo, muchisimas gracias che!!

¿entonces el LM324, si lo uso como amplificador no inversor y a la entrada le pongo 0V, voy a tener una salida cercana a cero, como por ej 0,7 V? ¿correcto?

Pero con cuanto vas a alimentar? Porque 14*0.4V = 5.6V , así que necesitás por lo menos 6V
En realidad va a ir desde un poquito menos de 200 mv hasta 340 mV. Me equivoque con lo que dije antes.
De todas formas la salida del amplificador va a ir a una etapa de comparacion donde si exede de un voltaje asociado a 29 grados se dispare la alarma.

Lo que me gusto del 324 es que tiene potencia de salida suficiente como para prender un led o hacer sonar un zumbador sin nececidad de ponerle una etapa de potencia!

¿te acordas que hace unos meses estaba preguntado para hacer una alarma? Bueno, al final la hice correctamente, pero no tuve este problema porque tenia que usar si o si fuente partida por el LM35, porque tenia que trabajar con temperaturas bajas. Entonces no tuve problema. Ahora estoy desarrollando otra alarma pero con un rango de temperatura mas elevado.

Muchas gracias nuevamente, saludos!!
03/07/2012 #4

Avatar de Eduardo

Fernando1987 dijo: Ver Mensaje
¿entonces el LM324, si lo uso como amplificador no inversor y a la entrada le pongo 0V, voy a tener una salida cercana a cero, como por ej 0,7 V? ¿correcto?
Si ponés 0V en la entrada a la salida vas a tener la de saturación del transistor de salida, que va a andar por los 0.15V (mirar datasheet para ver que especifica)

Igualmente, tu limite inferior de tensión de entrada es Vsat/Ganancia, que va a rondar los 15mV (1.5°)

De todas formas la salida del amplificador va a ir a una etapa de comparacion donde si exede de un voltaje asociado a 29 grados se dispare la alarma.
Pero por qué no mandás la salida del LM35 directo al comparador? O te creés que cuando la amplificás es una amplificación ideal (sin offset)?

Lo que me gusto del 324 es que tiene potencia de salida suficiente como para prender un led o hacer sonar un zumbador sin nececidad de ponerle una etapa de potencia!
Más capacidad tiene el LM311 (comparador simple), y si necesitás dos o más porque necesitás ajustes independientes de Max-Min usás el LM339 (comparador cuádruple)

¿te acordas que hace unos meses estaba preguntado para hacer una alarma? Bueno, al final la hice correctamente, pero no tuve este problema porque tenia que usar si o si fuente partida por el LM35, porque tenia que trabajar con temperaturas bajas. Entonces no tuve problema. Ahora estoy desarrollando otra alarma pero con un rango de temperatura mas elevado.
La ventaja del LM35 es su linealidad en un rango amplio y que ya viene calibrado, pero la pregunta es: Realmente necesitás eso? Porque tu rango es chico (14°), y si la selección de la T de trabajo la hacés con un potenciómetro sin lectura analógica ni digital, el que venga calibrado es un detalle prescindible.

Normalmente, esa clase de termostatos son con NTC, donde solamente tenés que ajustar un preset para dejar chanta el rango del potenciómetro (solo en el prototipo, después van resistencias fijas ).
Un divisor de tensión con NTC es lineal dentro del grado en un rango de 20° (bien calculado of course).
La tolerancia comercial es aceptable para un termostato, es decir son intercambiables (dentro del mismo fabricante).
03/07/2012 #5


Ante todo muchas gracias,

Pero por qué no mandás la salida del LM35 directo al comparador? O te creés que cuando la amplificás es una amplificación ideal (sin offset)?
Tenes razon! Yo lo hice asi porque en un principio mi profe me dijo que estaba bien visto siempre amplificar las señales de los sensores antes de "trabajarlas"; pero en este caso en particular, no.
Queria amplificar por "miedo" a que me entrara ruido y por no querer comparar tensiones tan chicas, pero ahora que lo pienso no tiene nada de malo eso. Es igual de factible que me entre ruido a la entrada del amplificador, que a la entrada del comparador si no amplifico; asi que te voy a hacer caso!.
Ya diseñe como obtener las referencias. Una la quiero en 21 grados (210 mv) y la otra en 29 grados (290 mv). Entonces pongo en serie una resistencia de 220 K, un preset de 5 K, otro preset de 5 K y una resistencia de 6,8 K; finalmente tierra. Alimento todo con 5 voltios. Entonces me va a quedar que en un preset voy a poder regular una referencia de 143 a 249 mv y en el otro de 249 mv a 354 mv!


Tengo dudas importantes sobre como leer los datasheets:

1) Me doy cuenta que el LM 324 puede ser alimentado entre Vcc y tierra porque en el datasheet dice "single supply or dual supplies".

El 311 me doy cuenta que tambien puede ser alimentado entre Vcc y tierra porque dice en la pag 1 que opera con una sola fuente de 5 V. Pero mas adelante hay ejemplos de usos tipicos donde se lo aliementa con fuente partida, y despues veo que tiene tres pines: tierra, V+ y V-. ¿Eso quiere decir que puedo alimentarlo con fuente partida, pero si decido alimentarlo con fuente simple tiene que ser si o si de 5 V? En ese caso dejaria la pata V- al aire, no?

2) Con el LM339 tambien se me complica darme cuenta de eso:
Primero me da buena espina el hecho de no ver ningun pin -V; pero despues leo que pued ser alimentado con maximo +- 18 voltios... ¿Eso significa que, lisa y llanamente puedo aliementarlo como se me cante?

3) Muchas dudas al intentar leer la corriente maxima que cada uno de estos operacionales pueden otorgarle a una carga: El LM311 me dice muchas corrientes: la de la fuente (aparentemente sin carga), las de offset y la de strobing que no se que es, pero no creo que se refiera a corriente en carga...
¿entonces con cuanta corriente de salida dispongo para usar sobre mi carga?? me encantaria poder responderme esta pegunta, con la info que me da el datasheet.
En el LM339 lo mismo, ¿que significa corriente sink??

4) En el datasheet 339, aparecen muchas aplicaciones copadicimas como para que haga un principiante como yo: me refiero a todo lo que tenga que ver con osciladores y multivibradores. Me llama la atencion que en las aplicaciones usen el LM139; a simple vista parecen muy parecidos. Dice, al principio, que el 139 es compatible con tecnologia CMOS y no se que mas pero.... ¿Puedo reemplazar los 139 por 339 en los diagramas de osciladores y multivibradores que muestran?? Porque en las casa de electronica solo venden el 339 y no el 139....

5) La mayoria de los circuitos de osciladores que muestra el datasheet del 339 dicen que debo alimentarlos con voltajes bastante altos (por ej 15 voltios) ¿Se supone que si los alimento con menos, andarian mal?


Despues te comento lo del LM35, no quiero ser tan pesado y sobrecargar el mensaje; aparte antes de preguntar quiciera estudiar bien los NTC. De todas formas mucho no me calienta porque ya compre el LM35 y es barato. No obstante me mata la intriga por saber como deberia haberlo hecho con NTC, mas adelante voy a leer material por internet.

Gracias Eduardo, es inmensa la ayuda que me brindas a mi, y a todos los demas principiantes. Gracias por la paciencia y el tiempo!!
04/07/2012 #6

Avatar de Eduardo

Fernando1987 dijo: Ver Mensaje
..Yo lo hice asi porque en un principio mi profe me dijo que estaba bien visto siempre amplificar las señales de los sensores antes de "trabajarlas"; pero en este caso en particular, no.
Queria amplificar por "miedo" a que me entrara ruido y por no querer comparar tensiones tan chicas, pero ahora que lo pienso no tiene nada de malo eso. Es igual de factible que me entre ruido a la entrada del amplificador, que a la entrada del comparador si no amplifico; asi que te voy a hacer caso!
..............
Debido al problema del ruido, siempre conviene llevar el rango de la señal a niveles del orden de voltios, pero no es algo que pueda hacerse así nomás porque si la señal ya viene con ruido lo vas a amplificar también, y están ademas la estabilidad y offsets de la etapa amplificadora.

Una señal de 10mV/°C es baja como para una conexión remota, pero para ingresar a un comparador no lo es tanto y puede mandarse directamente.

Por supuesto que al ser la fuente de señal de bajo nivel, amplifiques o no hay que tener mucho cuidado con la disposición de las masas en el circuito impreso. Porque un pico de tensión de 1mV de un extremo a otro de una pista puede ser suficiente para que se ponga a oscilar.

Lo habitual es que el "diseñador" poco experimentado esté convencido que que una pista de cobre es un conductor perfecto y que 1mV es igual 0.
A la hora de trazar el conexionado hay que "imaginar" que toda pista es una resistencia de digamos 1ohm y tener en cuenta estas "caídas".
Ojo también con el trazado de la alimentación de los integrados, sobre todo los comparadores porque en el instante de conmutación hay un piquito de corriente.

1) Me doy cuenta que el LM 324 puede ser alimentado entre Vcc y tierra porque en el datasheet dice "single supply or dual supplies".

El 311 me doy cuenta que tambien puede ser alimentado entre Vcc y tierra porque dice en la pag 1 que opera con una sola fuente de 5 V. Pero mas adelante hay ejemplos de usos tipicos donde se lo aliementa con fuente partida, y despues veo que tiene tres pines: tierra, V+ y V-. ¿Eso quiere decir que puedo alimentarlo con fuente partida, pero si decido alimentarlo con fuente simple tiene que ser si o si de 5 V? En ese caso dejaria la pata V- al aire, no?
Si mirás el esquema del LM311 vas a ver que Vee (o -V) es la alimentación propiamente dicha y GND es el emisor del transistor de salida. En general esos dos pines van puenteados.

Pero si por ejemplo el circuito comparara señales que en un rango de +-10 y la salida debe ir a un microcontrolador (0-5V), entonces se conecta Vcc: +12, Vee: -12, GND: masa logica Vout: con una resistencio de pullup a +5V

2) Con el LM339 tambien se me complica darme cuenta de eso:
Primero me da buena espina el hecho de no ver ningun pin -V; pero despues leo que pued ser alimentado con maximo +- 18 voltios... ¿Eso significa que, lisa y llanamente puedo aliementarlo como se me cante?
El LM339 no te da la opción del ejemplo anterior, y lo de +-18 se refiere a que podés conectarlo como se te cante pero jamás puede haber entre ningún pin una diferencia mayor de 36V.

3) Muchas dudas al intentar leer la corriente maxima que cada uno de estos operacionales pueden otorgarle a una carga: El LM311 me dice muchas corrientes: la de la fuente (aparentemente sin carga), las de offset y la de strobing que no se que es, pero no creo que se refiera a corriente en carga...
¿entonces con cuanta corriente de salida dispongo para usar sobre mi carga?? me encantaria poder responderme esta pegunta, con la info que me da el datasheet.
En el LM339 lo mismo, ¿que significa corriente sink??
Una es la corriente que toma para polarizar todo internamente (fija) y otra cosa la que tome cuando tenga carga, que obviamente depende de la carga.
En este caso, la corriente que te interesa es la Isink, que es la que puede manejar el transistor de salida.
No te olvides que son salidas Open Collector, por lo tanto solamente pueden manejar corriente en un sentido.
Se especifica Isink (sumidero en traducción indígena) cuando el transistor es NPN (porque es corriente que derivás hacia masa) e Isource (fuente) cuando el transistor es PNP.

4) En el datasheet 339, aparecen muchas aplicaciones copadicimas como para que haga un principiante como yo: me refiero a todo lo que tenga que ver con osciladores y multivibradores. Me llama la atencion que en las aplicaciones usen el LM139; a simple vista parecen muy parecidos. Dice, al principio, que el 139 es compatible con tecnologia CMOS y no se que mas pero.... ¿Puedo reemplazar los 139 por 339 en los diagramas de osciladores y multivibradores que muestran?? Porque en las casa de electronica solo venden el 339 y no el 139....
Las diferencias son menores (offsets y no sé que mas), a los fines prácticos son iguales y a los fines comerciales no hay opción porque solamente conseguís el LM339.

5) La mayoria de los circuitos de osciladores que muestra el datasheet del 339 dicen que debo alimentarlos con voltajes bastante altos (por ej 15 voltios) ¿Se supone que si los alimento con menos, andarian mal?
Eso dependerá del circuito. En general mientras no haya zeners, referencias de tensión o te delires bajando la tensión no hay problemas.

Despues te comento lo del LM35, no quiero ser tan pesado y sobrecargar el mensaje; aparte antes de preguntar quiciera estudiar bien los NTC. De todas formas mucho no me calienta porque ya compre el LM35 y es barato. No obstante me mata la intriga por saber como deberia haberlo hecho con NTC, mas adelante voy a leer material por internet.
No hay mucho que decir, el NTC es una resistencia variable con la temperatura que aproximadamente baja a la mitad cada 10°C --> es fuertemente alineal.
La conexión preferida es hacer un divisor de tensión usando una resistencia igual a la que tendría a la temperatura central.
De esa manera, en un rango de +-10°C te queda una salida lineal dentro del grado.
Eso con NTC comunes, porque hay lineales, nada mas que no los vas a conseguir ni vale la pena.
La ventaja del NTC es que tenés una mayor variación de tensión por cada grado.
La desventaja es la alinealidad, no son convenientes para una lectura de la temperatura, pero eso en termostatos es algo secundario.
05/07/2012 #7


Debido al problema del ruido, siempre conviene llevar el rango de la señal a niveles del orden de voltios, pero no es algo que pueda hacerse así nomás porque si la señal ya viene con ruido lo vas a amplificar también, y están ademas la estabilidad y offsets de la etapa amplificadora.

Una señal de 10mV/°C es baja como para una conexión remota, pero para ingresar a un comparador no lo es tanto y puede mandarse directamente.

Por supuesto que al ser la fuente de señal de bajo nivel, amplifiques o no hay que tener mucho cuidado con la disposición de las masas en el circuito impreso. Porque un pico de tensión de 1mV de un extremo a otro de una pista puede ser suficiente para que se ponga a oscilar.

Lo habitual es que el "diseñador" poco experimentado esté convencido que que una pista de cobre es un conductor perfecto y que 1mV es igual 0.
A la hora de trazar el conexionado hay que "imaginar" que toda pista es una resistencia de digamos 1ohm y tener en cuenta estas "caídas".
Ojo también con el trazado de la alimentación de los integrados, sobre todo los comparadores porque en el instante de conmutación hay un piquito de corriente.
Me dejo algo intranquilo esto. Yo pienso montar todo y soldar sobre una placa pre-perforada con islas. Normalmente la tierra es una linea de soldadura abajo de todo y siempre intento unir todo con cablecitos lo mas cortos posibles o lineas de soldadura.
Entiendo el problema que me nombras, pero no como solucionarlo.
PD: En la anterior alarma que hice, no tuve este problema y trabajaba de 0 a 10 grados ( o sea con tensiones desde 0 hasta 100 mv en la entrada) y un cable blindado de un metro para el sensor. ¿fue de casulidad que no tuve problema). Hasta en el protoboard me funciono bien.

si por ejemplo el circuito comparara señales que en un rango de +-10 y la salida debe ir a un microcontrolador (0-5V), entonces se conecta Vcc: +12, Vee: -12, GND: masa logica Vout: con una resistencio de pullup a +5V
No entendi bien esa parte de la explicacion. Creo que mi concepto de pullup es bastante limitado. Hasta donde se yo, las resistencias pull up son esto (ver imagen "pull up").
No entiendo como asimilar ese concepto a lo que decis vos...
Si alimento el comparador entre 12 y -12; la salida sera de casi +12 o casi -12. Si en el punto de la imagen llamada "Pull up" que se encuentra entre la llave (la cual considero siempre abierta para este razonamiento) y la resistencia pull up, coloco la salida del operacional (+12 o -12), pues no entiendo como funcionaria el circuito. Primero que nada, ¿lo que me decis vos de hacer es esto otro? (ver imagen "pull up 2") ¿Como haces para que al micro le lleguen +5 o 0 voltios??

Veo que en casi todas las aplicaciones del 339 a la salida hay una resistencia de 3K que se conecta con 5V ¿Para que la ponen? ¿que pasa si no la pongo?, ¿no era que no se podia hacer eso con el 339 pero si con el 311?

Te pregunto esto, y disculpa que me valla de tema, porque me interesa mucho. Voy a tener que trabajar con micros para la facultad y hay conceptos que me son muy utiles. Lo que tenia pensado hacer en estos casos es utilizar un transistor a modo de llave electronica, y que fuera cual fuera la salida del operacional (por ej en este caso), que sature el transistor y luego mandarle al micro la salida de este. Si alimento el transistor con 5 v; tendria que al estar saturado la salida seria 5 v aprox y al estar en corte 0 voltios aprox. Pero tu solucion parece mucho mas eficiente y profesional!

Una es la corriente que toma para polarizar todo internamente (fija) y otra cosa la que tome cuando tenga carga, que obviamente depende de la carga.
En este caso, la corriente que te interesa es la Isink, que es la que puede manejar el transistor de salida.
No te olvides que son salidas Open Collector, por lo tanto solamente pueden manejar corriente en un sentido.
Se especifica Isink (sumidero en traducción indígena) cuando el transistor es NPN (porque es corriente que derivás hacia masa) e Isource (fuente) cuando el transistor es PNP.
Exelente explicacion: Ahora veo que esa informacion esta en los datasheets, pero no en las tablas, sino en los graficos. Por favor corregime si me equivoco:

* La corriente maxima que puede darme el LM311 se da cuando cortocircuito la salida y esta esta en aprox 2 voltios; y es de 120 mA. En mi caso como voy a trabajar con una salida alta de casi 5V, tendre una disponibilidad de corriente de hasta 60 mA. Info sacada del grafico de la pagina 9 del datasheet. ¿correcto?

* La corriente maxima del 339 es solo de 16 mA en las condiciones espeficicadas al final de la tabla de la pag 2 del datasheet. Luego en la pag 4 veo un grafico que me da la corriente de salida sink corrent en funcion de la saturacion e interpreto que luego de la saturacion del transistor de salida, puedo llegar a sacar corrientes de aprox hasta 30 mA (maldita escala logaritmica ja!). ¿correcto?


Otra cosa importante: Estoy alimentando todo mediante una fuente rectificada (o sea un trafo con salida regulable que tiene incorporado un puente de diodos y seguramente un capacitor). Todo eso lo mando a un 7805 y con eso finalmente estoy alimentando todos los integrados. Analise la señal con osciloscopio y me da que, asi como estoy haciendo yo, tengo 5 V con una oscilacion de aprox 5 o 10 mv. ¿Puede hacer que mis circuitos anden mal por eso (concretamente en el caso del comparador)? ¿Hace falta que le ponga un capacitorcito despues del 7805 por las dudas para tener una alimentacion mas estable o no molesta eso?
¿Como repercute el hecho de que la alimentacion no sea tan estable en la salida de mis circuitos?


Muchas gracias por todo, Eduardo. Estoy ancioso por ir a la "verdulaeria" a comprar elementos y ponerme a experimentar con los nuevos bichitos que me estas enseñando a comprender!! Seguramente valla el viernes antes de ir a la facu, a electronica liniers y compre todo.
05/07/2012 #8


Imagenes pull up
Creo que las imagenes no se subieron, las mando de nuevo. Gracias
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: gif pull up.gif (2,5 KB (Kilobytes), 5 visitas)
Tipo de Archivo: gif pull up 2.GIF (2,9 KB (Kilobytes), 5 visitas)
06/07/2012 #9

Avatar de Eduardo

Fernando1987 dijo: Ver Mensaje
Me dejo algo intranquilo esto. Yo pienso montar todo y soldar sobre una placa pre-perforada con islas. Normalmente la tierra es una linea de soldadura abajo de todo y siempre intento unir todo con cablecitos lo mas cortos posibles o lineas de soldadura.
Entiendo el problema que me nombras, pero no como solucionarlo.
Hay un post de Fogonazo con consejos de diseño de fuentes de alimentación. En lo que respecta a criterios para las masas, trazado de pistas y cableado es lo mismo, nada más que acá las corrientes son menores (pero la sensibilidad mucho mayor )

PD: En la anterior alarma que hice, no tuve este problema y trabajaba de 0 a 10 grados ( o sea con tensiones desde 0 hasta 100 mv en la entrada) y un cable blindado de un metro para el sensor. ¿fue de casulidad que no tuve problema). Hasta en el protoboard me funciono bien.
No tiene nada que ver, en un circuito no todos los puntos son críticos, solo algunos, y es responsabilidad tuya reconocerlos.
Este es un tema simple que se vé mejor con ejemplos, lástima que a los ejemplos hay que dibujarlos.

No entendi bien esa parte de la explicacion. Creo que mi concepto de pullup es bastante limitado. Hasta donde se yo, las resistencias pull up son esto (ver imagen "pull up").
No entiendo como asimilar ese concepto a lo que decis vos...
Si alimento el comparador entre 12 y -12; la salida sera de casi +12 o casi -12. Si en el punto de la imagen llamada "Pull up" que se encuentra entre la llave (la cual considero siempre abierta para este razonamiento) y la resistencia pull up, coloco la salida del operacional (+12 o -12), pues no entiendo como funcionaria el circuito. Primero que nada, ¿lo que me decis vos de hacer es esto otro? (ver imagen "pull up 2") ¿Como haces para que al micro le lleguen +5 o 0 voltios??
Leyendo esto y lo que sigue veo tu confusión está en que creés que la salida de estos comparadores es como la de un operacional "normal".
Pero nada que ver, la salida de estos es solamente el colector de un transistor NPN.

Pensalo como si tuvieras un operacional con un transistor colgado a la salida. Con el emisor a GND para el LM339 y el emisor disponible para el LM311.

Otra cosa importante: Estoy alimentando todo mediante una fuente rectificada (o sea un trafo con salida regulable que tiene incorporado un puente de diodos y seguramente un capacitor). Todo eso lo mando a un 7805 y con eso finalmente estoy alimentando todos los integrados. Analise la señal con osciloscopio y me da que, asi como estoy haciendo yo, tengo 5 V con una oscilacion de aprox 5 o 10 mv. ¿Puede hacer que mis circuitos anden mal por eso (concretamente en el caso del comparador)? ¿Hace falta que le ponga un capacitorcito despues del 7805 por las dudas para tener una alimentacion mas estable o no molesta eso?
¿Como repercute el hecho de que la alimentacion no sea tan estable en la salida de mis circuitos?
Siempre a la salida de los 78xx se coloca un capacitor de 100n (pegado al integrado) para evitar las oscilaciones.
Dependiendo del fabricante y muchos dependes, algunos oscilan a lo bestia, otros bajo ciertas condiciones y otros no --> por lo que vale ese capacitor se lo pone siempre.
07/07/2012 #10


Hola Eduardo, ¿Como andas? Gracias por las respuestas!!

No tiene nada que ver, en un circuito no todos los puntos son críticos, solo algunos, y es responsabilidad tuya reconocerlos.
Este es un tema simple que se vé mejor con ejemplos, lástima que a los ejemplos hay que dibujarlos.
Yo soy el que tiene ganas de aprender, entonces es mi deber hacer los dibujos jaja. Aca te paso un esquema de lo que quiero hacer. Es solo una parte, la otra es igual pero utilizo otro comparador y otra referencia (para el otro limite de disparo de la alarma).
Fijate en la imagen "Esquema": Saco los 5 Voltios de un 7805; luego con eso alimento todo. Fijate que en una rama hay una resistencia grande en serie con otro chica (el preset). La idea de esto es, lograr una refrencia del orden de los 200 mV.
La reistencia de 3 K es la que va al comparador, de la que hablamos antes (que en el parrafo siguiente te voy a preguntar algo sobre ella). El valor lo saque de la hoja de datos.

Ya entendi un poco mejor lo que me explicaste de que la salida del 339 es en realidad el colector del transistor de salida del operacional. Pero me quedaron algunas dudas.
En la imagen "salida LM339" se ve el esquema del operacional con una R externa de 3 K conectada entre alimentacion y Vo tal como recomienda el fabricante. Tambien agregue una RL que podria ser por ej un zumbador, un led, un rele, la entrada de otro integrado, lo que fuera...
Supuestamente la salida tendria que variar entre un valor cercano a cero y casi 5 V, pero no entiendo como logra eso:
¿Me ayudas a analizar que es lo que pasa en este caso?

* SALIDA HIGH: Si el transistor de salida Q8 esta en corte, tenemos que CE=5V (en realidad casi 5V, pero para no complicarlo digo que son idealmente 5V). Tambien sé que en corte, la corriente que atraviesa el transistor It = 0. Por otro lado tengo que la resistencia de 3 K esta entre 5 V y 5 V; entonces por ley de ohmm digo que la corriente Ia = 0.
Aca es donde radica mi paradoja: Por un lado puedo afirmar que, por ley de nodos, la corriente Ir = 0, ya que es la resta Ia - It.
Entonces si Ir = 0, entonces V0 (que se calcula como Ir. RL) tambien deberia ser cero. Esto se contradice con el primer enunciado que dice que Vce = 5 V.

Se supone que tengo que poder manejar entradas TTL de 5 V con este operacional, pero en el ejemplo del datasheet en vez de 3K, utiliza 10K...

Otra cosa no entiendo...
En la hoja de datos pag 2 dice que Output Sink Current 16 mA cuando Vin (-) = 1 y Vin (+) = 0.
Si Vin (-) = 1 y Vin (+) = 0 la salida deberia darme "0", o sea "low". ¿Entonces como debo interpretar eso? ¿que cuando el comparador da salida baja, tengo 16 mA sobre la carga?? es muchisimo! ¿pero esta cituacion con que carga RL se da?

Muchas gracias, te mando un saludo y buen finde!!
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: jpg Esquema.JPG (28,9 KB (Kilobytes), 6 visitas)
Tipo de Archivo: jpg salida LM339.JPG (25,2 KB (Kilobytes), 8 visitas)
07/07/2012 #11

Avatar de chclau

Cuando el transistor esta cortado, la tension en la salida NO es 5V, sino el divisor de tension entre 3K y RL.

Cuando el transistor conduce, puede conducir (manteniendose saturado) hasta 16mA. No quiere eso decir que esa sea la corriente sobre la carga, sino que el transistor tiene la capacidad de conducir esa corriente como maximo, sin salir de saturacion.
07/07/2012 #12

Avatar de Eduardo

Fernando1987 dijo: Ver Mensaje
......
En la imagen "salida LM339" se ve el esquema del operacional con una R externa de 3 K conectada entre alimentacion y Vo tal como recomienda el fabricante. Tambien agregue una RL que podria ser por ej un zumbador, un led, un rele, la entrada de otro integrado, lo que fuera...
Momento... Eso está pensado para una carga TTL, si vos querés agregar una tipo zumbador, relay o led no se la conecta contra masa sino contra +V, y la R3k no hace falta.

Supuestamente la salida tendria que variar entre un valor cercano a cero y casi 5 V, pero no entiendo como logra eso:
Qué supuestamente? Dejá de desear que se comporte como una salida de tensión ideal --> Es el colector de un transistor NPN con emisor a masa y se comporta como tal.

¿Me ayudas a analizar que es lo que pasa en este caso?
* SALIDA HIGH: Si el transistor de salida Q8 esta en corte, tenemos que CE=5V (en realidad casi 5V, pero para no complicarlo digo que son idealmente 5V).......
...............
No, porque con R3k y Rl forman un divisor de tensión, la salida derá Vh = 5*Rl/(Rl+3k).
Si Rl<<3k la salida será una miseria.

Se supone que tengo que poder manejar entradas TTL de 5 V con este operacional, pero en el ejemplo del datasheet en vez de 3K, utiliza 10K...
El valor de la resistencia de pullup no es una constante, depende de lo que cuelgues de carga y el retardo admisible (debido a las capacidades parásitas, cuando va al corte te queda un circuito RC)

Otra cosa no entiendo...
En la hoja de datos pag 2 dice que Output Sink Current 16 mA cuando Vin (-) = 1 y Vin (+) = 0.
Si Vin (-) = 1 y Vin (+) = 0 la salida deberia darme "0", o sea "low". ¿Entonces como debo interpretar eso? ¿que cuando el comparador da salida baja, tengo 16 mA sobre la carga?? es muchisimo! ¿pero esta cituacion con que carga RL se da?
- La carga la tenés que conectar contra +V.
- Los 16mA son la máxima corriente admisible por el transistor.
- De donde 16mA sobre la carga?


Tarea: Con carga de 1k y sin resistencia de pullup calcular la corriente para cada una de las diferentes situaciones. (On/off,carga a masa y carga a +V)
07/07/2012 #13


Hola Eduadro, en primer lugar te paso la tarea para que corrijas jaja:

* Carga de 1K conectada a 5V. On. Transistor saturado. Segun la hora de datos, cuando el transistor de salida satura Vce = 0,250 V aprox. Entonces sobre la carga caera 5 - 0,250 = 4,75. Si es de 1K, entonces la corriente que atraviese la carga sera de 4,75 mA.

* Idem anterior pero en corte. Corriente casi cero, caida sobre RL casi cero.

* No puedo poner la RL de 1K a masa sin tambien poner alguna resistencia entre colector y +V porque: Si no uno la salida Vo a +V, el transistor nunca va a conducir. Si uno Vo con +V a traves de un cable se me dispararia la corriente sobre el transistor. Cuando esté en saturacion tendria los 4,75 V repartidos en la resistencia del cable, interpreto que probablemente se quemaria el transistor.

Pregunta:
(mas que pregunta es una afirmacion para que me digas si entendi bien)

Los 16mA son la máxima corriente admisible por el transistor.
Entonces significa que bajo la configuracion de poner RL entre V+ y V0 sin nada mas; solo podre manejar cargas que no demanden un consumo mayor a 16mA.
07/07/2012 #14


Perdon, aprete mal el teclado y publique la anterior respuesta sin haberla terminado. Continuo:

(continua)....solo podre manejar cargas que no demanden un consumo mayor a 16mA porque la misma corriente que circula a traves de la carga pasa por el transistor. Entonces la pregunta obvia es como hacer para manejar corrientes mayores a 16mA ¿con que configuracion?.
Anque ponga una pullup, al fin y al cabo, en un estado o en otro (sat o corte), tendra que pasar por el transistor la misma corriente que antes pasaba por la carga...

Resumen de pregunta importante: ¿Como hago para manejar corrientes en RL mayores a 16mA, (sea con la configuracion que sea) sin que la corriente del transistor supere ese valor en ningun momento?


Muchas gracias a los dos, saludos!
08/07/2012 #15

Avatar de Eduardo

* Carga de 1K conectada a 5V. On. Transistor saturado. Segun la hora de datos, cuando el transistor de salida satura Vce = 0,250 V aprox. Entonces sobre la carga caera 5 - 0,250 = 4,75. Si es de 1K, entonces la corriente que atraviese la carga sera de 4,75 mA.

* Idem anterior pero en corte. Corriente casi cero, caida sobre RL casi cero.

* No puedo poner la RL de 1K a masa sin tambien poner alguna resistencia entre colector y +V porque: Si no uno la salida Vo a +V, el transistor nunca va a conducir. Si uno Vo con +V a traves de un cable se me dispararia la corriente sobre el transistor. Cuando esté en saturacion tendria los 4,75 V repartidos en la resistencia del cable, interpreto que probablemente se quemaria el transistor.
En el último punto es correcto que de esa manera no va a funcionar, y para eso es que se coloca una resistencia de pullup. Pero obviamente es una alternativa solo para cuando lo que hay colgado es una entrada (TTL, CMOS...). Cuando se trata de excitar un led, relay etc, se lo cuelga contra +V.

Pero esa conclusión que los 4.75V caerian en el cable no.
Nada mas calcula la corriente (ese pedacito de cable va a tener menos de 0.01ohm de resistencia) y mirando esta tabla pensá que va a pasar.



Pregunta:
(mas que pregunta es una afirmacion para que me digas si entendi bien)

Los 16mA son la máxima corriente admisible por el transistor.
Entonces significa que bajo la configuracion de poner RL entre V+ y V0 sin nada mas; solo podre manejar cargas que no demanden un consumo mayor a 16mA.
Si mirás la gráfica anterior vas a ver que pasados los 16mA sale de saturacián --> por lo tanto pasado ese límite la tensión será cualquier verdura.
Si a pesar de eso insistimos en usarlo habra que tener en cuenta dos cosas: Una es que la tension de la salida este dentro de lo que nos sirva y la otra es la disipación.
Porque si por ejemplo queda con Vce = 20V e Il = 20mA la potencia disipada son 400mW. Si bien el LM339 "dice" poder disipar 1W, dudo que se banque 400mW en un solo comparador.

(continua)....solo podre manejar cargas que no demanden un consumo mayor a 16mA porque la misma corriente que circula a traves de la carga pasa por el transistor. Entonces la pregunta obvia es como hacer para manejar corrientes mayores a 16mA ¿con que configuracion?.
Le colgas a la salida un vulgar transistor.

09/07/2012 #16


Gracias Eduardo!

Una pregunta que siempre me hice al ver ese grafico de la tension del transistor de salida en funcion de la corriente: ¿Con que configuracion se da eso? O sea, el datasheet lo tira asi tranquilamente pero no dice su usa pullup de cuanto, de cuanto es la RL y todo eso. Por el hecho de que al disminuir Vo aumente la corriente sobre la carga, entiendo que la carga esa esta puesta a masa y tambien deberia tener una pull-up.

Saludos, feliz feriado!
09/07/2012 #17

Avatar de Eduardo

Fernando1987 dijo: Ver Mensaje
Una pregunta que siempre me hice al ver ese grafico de la tension del transistor de salida en funcion de la corriente: ¿Con que configuracion se da eso?
La configuración no interesa, solamente la corriente de salida.

O sea, el datasheet lo tira asi tranquilamente pero no dice su usa pullup de cuanto, de cuanto es la RL y todo eso. Por el hecho de que al disminuir Vo aumente la corriente sobre la carga, entiendo que la carga esa esta puesta a masa y tambien deberia tener una pull-up.
Es que eso no tiene nada que ver.
Los parámetros que aparecen en el datasheet salen de ensayos usando circuitos de prueba. Pero esos circuitos de prueba son justamente son para medir parámetros específicos, no son termostatos ni ninguna aplicación particular.

El dimensionamiento de la R de pullup depende principalmente de la carga y del máximo retardo tolerable en la conmutación (por las capacidades parásitas). Elementos externos que al fabricante no le interesan.

Lo mismo sobre que configuración usar --> Eso es asunto tuyo no del fabricante. El solo debe indicar las características de lo que fabricó. Que en los datasheets haya ejemplos de aplicación es otro tema, y lo dan solamente para aclarar las diferentes maneras de usarlo.
09/07/2012 #18


Ya hice las practicas!!! ¿Vos pensas que estoy muy loco si te digo que ayer hice 8 estaciones de tren para conseguir un 311 para no esperar hasta el martes?.
Inmediatametne despues de escribirte a vos, me puse a hacer practicas: Utilese ambas configuraciones; le mande un led y una resistencia limiadora (trabaje con 30mA y luego con 15mA sin ningun problema) conectando todo desde Vo a V+.
Luego lo conecte usando una resistencia pull up y la carga entre Vo y masa; y todo bien tambien.

Gracias por todo Eduardo, ya no te jodo mas (por lo menos por unos dias jaja) voy a dedicarme un poco a lo que son netamente las materias de mi carrera a ver si puedo rendir 2 materias durante las vacaciones....

Ojala algun dia llegue a saber tanto de electronica como vos. Me mata la curiocidad por hacerte tres preguntas personas, espero no te ofendas:

¿que edad tenes?
¿sos ingeniero, tecnico o algo asi?
¿hace cuanto tiempo que estudias electronica?

Abrazo!!
09/07/2012 #19

Avatar de Eduardo

Fernando1987 dijo: Ver Mensaje
Ya hice las practicas!!! ¿Vos pensas que estoy muy loco si te digo que ayer hice 8 estaciones de tren para conseguir un 311 para no esperar hasta el martes?.
8 estaciones? El LM311 no es tan popular como el LM339, pero nunca creí que podía dar tanto trabajo.
¿que edad tenes?
¿sos ingeniero, tecnico o algo asi?
¿hace cuanto tiempo que estudias electronica?
-Tengo 51.
- No soy ni técnico ni ingeniero.
- Estudié ingeniería electrónica en su momento pero nunca la terminé. Que me excito con la electrónica serán casi 40 años. Primero como hobby, después como estudio, después como trabajo y después como hobby con lapsus de trabajo.
Respuesta
¿Tienes una mejor respuesta a este tema? ¿Quieres hacerle una pregunta a nuestra comunidad y sus expertos? Registrate

Buscar más temas sobre:
Lupa Cuestiones Elementales de Electrónica

Deseas aprender electrónica y necesitas ayuda para comenzar? Resuelve tus dudas en esta sección.

Cerrar
Foros de Electrónica » Principiantes » Cuestiones Elementales de Electrónica

Powered by vBulletin® Version 3.8.4
Copyright ©2000 - 2017, Jelsoft Enterprises Ltd.
Search Engine Optimization by vBSEO ©2011, Crawlability, Inc.