Problema con circuito sensor infrarrojo y lm324

[Jotasgasco]

Hola, les hablo para que me ayuden a entender este circuito y para ver si puedo sustituir dos componentes, el circuito se trata de un detector infrarrojo conectadoa un operacional como comparador, todo muy simple.
(Es el circuito inferior)

Lo primero es que al probar a hacerlo en la protoboard, probé a hacer funcionar el lm324n sin sensor infrarrojo ni nada, el led que indicaba cuando el voltaje superaba el de referencia estaba siempre encendido a menos que conectase la pata de entrada de señal + a 0v mediante una resistencia(juraria que era la + y no la -, no lo recuerdo , disculpen), el caso es que he visto unos cuantos videos sobre los comparadores y en ninguno hablan sobre lo que me pasó.

llegados a este punto, probé a usar como conjunto de emisor-sensor infrarrojo un sensor que saqué de una impresora, pero parece ser que no funciona , y al buscar por internet los leds y sensores que dice en el circuito (sfh409 y sfh309) no los tenian en mis tiendas usuales y por ebay el envio simplemente eran 10$ y los leds otros tantos, para una sola unidad.


Las preguntas son, sobre el lm: acaso hay alguna conexión extra que se tenga que hacer que no salga en el circuito aparte de la de vcc y gnd?

Saben ustedes de alguna pieza de reemplazo para el led y sensor infrarrojo?


Muchas gracias.

 

[lagg070988]

por lo que veo en el diagrama, la resistencia de 70k y 10k forman un divisor de tensión que da a la entrada negativa del comparador 1.5V.
cuando a sfh309 le llega suficiente señal de sfh409 como para conducir app > 1.05mA, en la entrada positiva aparece un voltaje menor a 1.5v

de manera simplista entonces, si no le llega radiación infrarroja al sensor, en la entrada positiva del comparador aparecen 12v, como es mayor la entrada positiva, la salida del comparador es 12v,, que provocan que el mosfet buz10 conduzca, y coil que aparece ahí este alimentado.

si le llega suficiente radiación, en la entrada positiva aparece un voltaje menor a 1.5v, como la entrada negativa es mayor, la salida del comparador es 0V, por lo que buz10 no conduce, y coil se muere de hambre.

para remplazar ese sensor y emisor infrarrojo... se necesita saber que quieres lograr hacer con ellos.

saludos

 

[DOSMETROS]

Saben ustedes de alguna pieza de reemplazo para el led y sensor infrarrojo?

[Humor electrónico/ON]

Si , vela , fósforo , luciérnaga , antorcha , lámpara , fogata . . .

Y en el sensor infrarrojo quizás te funcione un led verde . . . pero

[Humor electrónico/OFF]

Siempre podés jugar intercambiando la resistencia de 10k con el fototransistor , o la de 70k con la segunda de 10k , además de intercambiar las conexiones + y - del comparador

Saludos !

 

[Jotasgasco]

Bueno, muchas gracias por las respuestas, de momento no he podido hacer muchas pruebas porque no tengo ninguna resistencia que coincida con el valor mas que la de 10k, asi que cambiar cualquier valor se traduce en quitar 8 resistencias y poner otras tantas, y con las enormes manos que tengo y el pulso de parkingson que poseo....... me da risa cuando algo no funciona jejejjejeje.


El sensor pretendo ponerlo en un tubo transtaprente de 1cm de diametro interno, pretendo darle hasta tres usos diferentes, uno seria un motor con solenoide, otro uso sería una maqueta de acelerador de partículas para regalar a mi antiguo colegio y que les enseñen a los alumnos en que se basa, y por último, para experimentar con coilguns de etapas, tanto por capacitores como por baterias.

supongo que es de entender que la bobina ha de activarse cuando algo interrumpe el paso de luz ir.

Dicho esto, si se tratase de un fototransistor , aun comprenderia lo que pasa, pero con un sensor infrarrojo no me consigo aclarar con lo que ocurre cuando algo obstruye el paso de luz infrarroja.


Aclaro que el tubo será transparente por dos cosas, para evitar las corrientes de eddy de los metales y para poder ver el funcionamiento, pero la zona del sensor se cubrirá para evitar que el sensor siga funcionando por culpa de la luz infrarroja de la luz natural.

recordemos: problema del funcionamiento del sensor y el problema de si el tubo transparente con un poco de protección afecta.

Muchisimas gracias por las respuestas.

 

[lagg070988]

Me gusta que pienses en los colegios, te puede servir cualquier led infrarrojo y cualquier fototransistor o sensor ( cual seria la diferencia entre ellos??)

Recuerdo que en mi epoca de escolar hicimos un transmisor de audio por infrarrojo y usamos un led de control remoto y el receptor del control de un tv.

Saludos

 

[Jotasgasco]

Hola a todos, respecto al funcionamiento, la resistencia de 10k no baja el valor del voltaje de 12v cuando conecta con el comparador?
en el caso de que no lo baje, hasta que valor puedo incrementar para reducir el consumo?


Supongo que tendra que ver con lo de que en un comparador no entra ni sale intensidad mas que por vcc y gnd , pero no me cuadra mucho.

Mil gracias por la ayuda.

 

[DOSMETROS]

Podés reemplazar las resistencias de 70 y de 10k (la segunda) por un preset o potenciómetro de 50 o 100K y lo regulás a gusto y piachere.

Claro , el comparador no tiene puntos intermedios , o es blanco o es negro

 

[Jotasgasco]

Hola, vuelvo a molestaros porque no consigo aclararme del todo con el funcionamiento, lo que yo preciso es que el sensor infrarrojo se coloque a la entrada de la bobina, y que la bobina se active cuando un objeto interrumpe el paso de luz y se active cuando la luz vuelva a llegar, dicho esto, me da la impresión de que deberia de invertir el sentido de la señal + y -, vosotros me direis.

Además, sobre la tensión en la entrada + del diagrama, que tensión hay cuando no llega luz ir y que tensión hay cuando llega luz ir y el sensor se activa?.

disculpen este tipo de preguntas, pero de algún lugar tendré que aprender .

 

[lagg070988]

... y que la bobina se active cuando un objeto interrumpe el paso de luz y se active cuando la luz vuelva a llegar....

Que de un pulso cuando cambie de estado????

Además, sobre la tensión en la entrada + del diagrama, que tensión hay cuando no llega luz ir y que tensión hay cuando llega luz ir y el sensor se activa?.

cuando no llega luz ir el fototransistor no conduce, así que en la entrada + hay 12V

cuando le llega luz ir, el foto transistor comienza a conducir, según la intensidad de la luz ir conducirá mas o menos pudiendo llegar el voltaje en la entrada + tan baja como 200mV según el datasheet del sfh309 (condición de saturación)

 

[Jotasgasco]

Que de un pulso cuando cambie de estado????

No precisamente, simprelemente es que cuando la bolita llegue al sensor se active la bobina para acelerarla y cuando salga del sensor se desactive la bobina, de esta forma la bolita solo experimenta aceleración en un solo sentido y la bobina no permanece activa lo bastante como para frenar la bola.

Gracias a tu explicación sobre el sensor ir ya entiendo el circuito al completo(espero que sea verdad y no volver a molestaros).

Por último añadiré lo siguiente para que me corrijais en el caso de estar equivocado: ya que no puedo conseguir el mismo led y sensor que en el esquema, me interesa tener un gran margen de error en el comparador y para ello ajustare el divisor resistivo para unos 5v digamos y asi me aseguro de que no se produzcan falsos positivos.

Habría algún problema de hacerlo así?.

 

[lagg070988]

No precisamente, simprelemente es que cuando la bolita llegue al sensor se active la bobina para acelerarla y cuando salga del sensor se desactive la bobina, de esta forma la bolita solo experimenta aceleración en un solo sentido y la bobina no permanece activa lo bastante como para frenar la bola.

Te sirve el cto tal como está

Gracias a tu explicación sobre el sensor ir ya entiendo el circuito al completo(espero que sea verdad y no volver a molestaros).

no molestas a nadie

ya que no puedo conseguir el mismo led y sensor que en el esquema, me interesa tener un gran margen de error en el comparador y para ello ajustare el divisor resistivo para unos 5v digamos y asi me aseguro de que no se produzcan falsos positivos.

Habría algún problema de hacerlo así?.

puedes usar cualquier led ir y cualquier fototransistor ir

juegue, lo divertido de la electrónica es experimentar, lo que pasará al ponerlo a 5V es que se necesitara "obstruir mas el paso de la luz ir" para disparar la bolita.

pero juegue, como dijo DOSMETROS, cambia el divisor resistivo por un potenciómetro y juegas buscando la sensibilidad que quieras.

Saludos

 

[Jotasgasco]

Muchas gracias entonces, por último, tratar el tema de la tension y amperaje del diodo.

comencemos por el sfh409, si no me lio con el datasheet ni con la ley de ohm(si, llego a ser tan zopenco jejej)

si este es el datasheet y no me lio http://www.osram-os.com/Graphics/XP..., Lead (Pb) Free Product - RoHS Compliant.pdf

el led ir precisa de 1,3v y unos 100 mah.

12-1,3=10,7v

10,7=I*180

10,7/180=59,4 mah , parece ser suficiente y está bien, lo que me lleva a pensar que los leds ir precisan de mas intensidad.

Aprovechando que mi universidad tienen un punto de recogida de correo he encargado estos pares infrarrojos que de otra manera no podria recibir http://www.ebay.com/itm/20pcs-5mm-9...147?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2a30b53be3

(Estoy estudiando electronica en la universidad, pero el primer año solo se da la ley de ohm y algo de transistores en el segundo cuatrimestre )

en la pagina dice que estos leds utilizan una tension de 1,3v pero no hablan del amperaje, lo que me lleva a pensar en otros 100 mah maximos pero no estoy seguro de ello, asi que la pregunta se basa en la corriente necesaria por leds infrarrojos.

Respecto al receptor, ya se tratará de ir experimentando supongo.

 

[lagg070988]

Ojo que esos 100mA (mah significa otra cosa) son el máximo constante que soporta sin quemarse, a 50mA anda de lujo.

Ahora según tu cálculo la potencia de la resistencia será.... No lo olvides.

Con lo que compraste, busca su datasheet.

 

[Jotasgasco]

Otra vez por aqui jejej.

tengo previsto en el caso del acelerador magnetico y en el del coilgun usar un lm324 para controlar 4 bobinas, para eello usaré el lm324 http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm124-n.pdf, según el datasheet si no me equivoco, puede suministrar entre 20 y 40 mA(gracias por la corrección respecto a capacidad de las baterías vs consumo de circuito) planeo también añadir otro pequeño transistor para activar un led como comprobador de que funciona siempre, para ello he pensado en que tendría que añadir una resistencia a la salida del integrado para el transistor del led y el mosfet(en el caso de usar capacitores para las bobinas usaré un tiristor 2n6509).

Ciero es que he notado que algunos mosfets los puedo activar tocando el gate con la mano, pero se me hace raro e ilógico no ver ahi una resistencia.

 

[lagg070988]

Si se activan con los dedos,
Por que crees que es raro??? no hay resistencia pero podrías poner una, no se para que, ten en cuenta que los mosfet se activan con voltajes, no con corrientes, ese en particular se activa con 3v (Vgs)

 

[Jotasgasco]

Me estas diciendo que los mosfet se activan como un comparador, sin consumir amperios?
Eso comienza a tener sentido.............

 

[lagg070988]

De consumir, consumen, pero unos pocos "nano amperios", despreciables, poseen mucha impedancia de entrada.

Los comparadores y operacionales también son controlados por tensión, y también consumen pocos nanos o micro amperios.

Por eso se dice que son controlados por tensión, y no por corriente como un transistor.

http://es.m.wikipedia.org/wiki/MOSFET

 

[DOSMETROS]

Si , pero necesitás un importante pico de corriente , a veces un Amper y más , para cargar rápidamente el capacitor parásito del Gate , en el caso de trabajar en conmutación de alta frecuencia.

 

[Jotasgasco]

Hola de nuevo, esta vez pregunto por el voltaje del gate del mosfet, el adecuado son 3v segun el datasheet y lo que comentó un forista de aquí, entonces, si el comparador se alimenta con 12v, no le está metiendo demasiado voltaje al mosfet?

Lo comento, por que probé unas 5 veces el circuito sin resultado, pero fallaba el mosfet, y como hace poco se me fastidió el mosfet que tenia conectado en una replica de airsoft y revisando e circuito que me pusieron en tienda, vi que el mosfet tiene un votaje de entrada de 2 a 4 v y se le proporcionaban 12v directos desde la bateria al gate, puede ser esta la razón de que no me funcione el circuito y tambien se haya fastidiado el mosfet de la replica de airsoft?

En ese caso, sería adecuado alimentar el comparador con otro divisor resistivo?

 

[lagg070988]

Según el datasheet, soporta 20v entre gate y source, 50 entre drain y source y 50 entre drain y gate.

Revisaste el diodo paralelo a la bobina????