lunes, 6 de marzo de 2017

Componentes electrónicos externos para PIC ( PARTE 1 )

   Hola y bienvenidos a esta nueva serie de tutoriales de Artes Electrónicas Pachani, hoy vamos a iniciar la serie de tutoriales en la parte de componentes generales, para la realización de proyectos que involucran el control de dispositivos mediante microcontroladores,  siempre será necesario la utilización de diferentes componentes electrónicos que son externos al PIC y que son necesarios para el correcto funcionamiento de los mismos por lo cual vamos a estudiar cada uno de ellos, entonces empecemos.

1.- Fuente de alimentación

    Para comenzar todos los microcontroladores PIC en su mayoría se alimenta con 5V DC, para los microcontroladores AVR la tensión con la que trabajan es de 3,3V DC, los cuales se aplican entre los pines de alimentación V DD (+) y V SS (-). El consumo de corriente del dispositivo dependerá de las cargas conectadas al microcontrolador y de su frecuencia de trabajo da ahí su importancia.

Algunas consideraciones
   Dada la importancia de la fuente DC, y la implementación de una fuente para nuestros proyectos, si bien es cierto que podemos comprar la fuente DC en una tienda electrónica o bien podemos utilizar un cargador de celular para nuestros proyectos. Daré algunas consideraciones:

La fuente de la tienda electrónica
Como tal, posee muchas características útiles como ser un regulador de voltaje bien calibrado que puede ir de 1,2V a 30V según el modelo, ademas de un limitador de corriente lo cual lo hace muy útil para ciertos proyectos. De hecho en mi opinión es una buena inversión dado que ya esta listo para realizar los laboratorios.


Figura 1.1.- Fuente simétrica que se vende en las tiendas electrónicas

La fuente hecha de un cargador de celular
También es muy útil, la única limitación que se observa es la corriente de salida de los mismos pues la mayoría esta entre el rango de 500mA a 2000mA. Ahora si el de 500mA es un cargador barato puede que tenga una corriente efectiva del 80 al 85% lo cual hace que trabaje de 400mA a 425mA.
   Esto no esta mal para empezar, pero sera muy útil tener una fuente simétrica para nuestros prototipos ya que muchas veces vamos a tropezar con que nuestros proyectos no funcionan de manera adecuada debido a la falta de corriente para alimentar al microcontrolador y las cargas sujetas a el.

Figura 1.2.-Cargador de celular que podemos modificar para utilizar para alimentar a los microcontroladores PIC.
 
   Ahora la modificación es tan sencilla que solo basta con cortar la parte donde se encuentra el conector que va hacia el celular y el cable lo pelamos y veremos dos cables , uno rojo que sera el positivo y otro sera de color negro y lo podremos conectar de manera directa sobre el protoboar como se ve en la figura1.3.

Figura 1.3.- Conexión de los cables de celular sobre el protoboard.

   En la red de Internet se pueden encontrar mas información para realizar esta operación, de momento nos limitaremos a solo mencionarlos dada la necesidad informativa.
   En conclusión según nuestras posibilidades bien compraremos o diseñaremos nuestra fuente, el diseño de las fuentes si bien no es difícil necesita de algunas consideraciones la cual la tomaremos en el Tutorial Análisis y Diseño de Fuentes para Laboratorio donde conoceremos cada una de las etapas que conforman una fuente y la potencia que las mismas suministraran según nuestras necesidades para los proyectos.

1.2.- Resistor
   Los resistores son elementos electrónicos que se utilizan para limitar la corriente eléctrica que fluye en un dispositivo. Son elementos compuestos de carbón y otros componentes resistivos. La corriente máxima en un resistor está limitada por la potencia máxima que puede disipar su cuerpo. En cuanto a la potnecia que pueden disipara los valores más comunes encontrados son 0.25W, 0.5W y 1W. En la figura 1.4 se muestran ejemplos de resistores y su símbolo electrónico figura1.5.


Figura1.4.- Los resistores mas comunes para nuestros proyectos.

Figura1.5.- Símbolo del resistor, para circuitos, para diseño cad y simulaciones.

   Dentro del diseño de nuestros prototipos (sensores y otros circuitos adicionales) vamos a utilizar un sin fin de resistores los cuales nos van a limitar la corriente de modo que servirán de referencia para que el microcontrolador interprete los fenómenos analógicos.
    Para ello los resistores poseen un código de colores mediante el cual se puede leer con facilidad su valor.
    Existen resistores con códigos de 4, 5 y 6 bandas de colores, tal como se muestra en la figura 1.6, sra muy útil tener esta tabla impresa o bien en el teléfono Android, ya que siempre recurriremos para encontrar valores de referencia para cuando diseñemos los circuitos.


Figura1.6.- Código de colores para resistores de 4, 5 y 6 bandas.

Figura 1.7.- Tabla de valores comerciales para cuatro bandas.

   En cuanto a la potencia sera preferible que los resistores que vayamos adquiriendo de la tienda sean de una potencia de ½ Watt 1 Watt para no tropezar con que algún resistor se recaliente y luego cambien de valor y pueda estropear nuestros circuitos por exceso de corriente.

1.3.-Potenciómetro
Los potenciómetros son resistores con valor de resistencia eléctrica variable. Esta caracteristica hace que se pueda controlar indirectamente la intensidad de corriente eléctrica que fluye por un circuito si se conecta en paralelo, o la diferencia de potencial eléctrico si se conecta en serie. En la figura 1.7 podemos un potenciómetro físico como un ejemplo de potenciómetros típicos y su símbolo electrónico la figura1.8. Este componete es muy útil realizar la simulación de la señal de entrada de un sensor analógico.


Figura 1.7.- Potenciómetro que podemos encontrar en las tiendas electrónicas.


Figura 1.8.- Símbolo del potenciómetro, en diseño cad y para simulación.

    La utilidad de estos componentes electrónico reside en la facilidad de su utilización pues nos sera muy útil para regular bien puede ser la corriente que recibe un transistor para amplificar la señal de un sensor o bien en la intensidad de brillo de un diodo emisor de luz.

Espero les sea de utilidad esta información, a medida que avancemos en nuestro proyectos iré aumentando la información de cada apartado para mejorar tanto en la cantidad de imágenes como de explicación para cada elemento electronico como dispositivo . Hasta el próximo tutorial.

>>>>Segunda parte de Componentes externos para PIC


    En cuanto a la información de este tutorial es en su mayoría de mi autoría, parte de los apuntes de la universidad y ademas de una recopilación de textos que se encuentran por la red al final colocare las fuentes de donde recopile la información. En cuanto al software de igual manera es Fritzing puede visitar su pagina para descargarse este editor de circuitos Aquí. Cualquier duda dejar un comentario al final de cada tutorial. Hasta la próxima.


Bibliografia
1.- Apuntes de circuitos I y II; Facultad de Tecnologia; dictado por el Licenciado Marques ;[Fecha cursada año 2013 en semestres seguidos].
2.-Manual del taller: INTRODUCCIÓN AL MICROCONTROLADOR PIC18F4550; M.C. Jesús Medina Cervantes; se encuentra libre bajo licencia http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/mx/ [Fecha consultada 23 de febrero 2017] .

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