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7/22/2019 Led Activado Por Sonido
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UNIVERSIDAD NACIONAL TORIBIO
ODRIGUEZ DE MNDOZA DE AMAZONAS
2013INGINIERIA AGROINDUSTRIAL
ESTUDIANTES: RAMOS GUELAC HEREN MERGILDO
TEJADA TUESTA KAREN LIZETH
BARDALES VARGAS PEDRO
TORREJON VALQUI LLISELA
PROFESOR: FERNANDO CANASA
AREA: CIRCUITOS Y MAQUINAS ELECTRICAS
CICLO: VII
LED ACTIVADO POR SONIDO
Consiste en un pequeo proyecto, acerca del led activado por sonido que esta a su vez inicia sufuncionamiento cuando es conectada a una batera, cuya reaccin del encendido del led se
produce cuando el parlante es tocado o se emite una voz.
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I. INTRODUCCIONEn este proyecto. Lo que se ha construido es un dispositivo que nos ayuda a
realizar algunas tareas de una manera ms sencilla y divertida. Se trata de un
led activado por sonido.
El cual permite conectar o desconectar a distancia equipos de baja potencia
como lmparas, motoras, televisores, radios, equipos de sonido. Mediante
ruidos producidos por palmas, voces, golpes, chasquidos y otras fuentes
sonoras.
Las cargas a manejar deben trabajar con 220 VAC. Y no deben exceder a
500W.
El circuito de control opera con una fuente de alimentacin regulable. La etapa
de potencia esta internamente conectada a la lnea de alimentacin decorriente alterna. El usuario solamente tiene que enchufar la carga al sistema
proporcionar las protecciones adecuadas y aplaudir o producir un sonido en
las vecindades del interruptor para activar o desactivar la carga, el dispositivo
es muy prctico para encender las luces o la radio en la oscuridad y si no se
posee un control remoto, prender o pagar la televisin desde su cama o su
silla puede ser de gran ayuda para personas incapacitadas.
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II. OBJETIVOS:OBJETIVO GENERAL
Identificar el funcionamiento de un led activado por sonidoOBJETIVOS ESPECIFICOS
Determinar cmo elaborar un led activado por sonido Identificar la utilizacin de un led activado por sonido Determinar los componentes que forman parte de un led activado
por sonido
JUSTIFICACINEste proyecto se llevara a cabo teniendo en cuenta la reduccin de elementosque se utilizan en las conexiones elctricas.
Este sistema el cual no necesita suiche que lo active y desactive puede
funcionar con bateras las cuales pueden ser cargadas con la luz solar por
medio de un panel o fotocelda.
Con la interfaz grfica se facilitara la interpretacin del proyecto que ser
expresado por medio de figuras las cuales representan diferentes tipos de
componentes del sistema demostrando sus aplicaciones.
III. MARCO TEORICO:Resistencia ElctricaElemento pasivo cuya funcin en un circuito electrnico es la de elemento
auxiliar de un componente activo para limitar el consumo de corriente y lograr
los valores de tensin de polarizacin deseados.
Las resistencias las podemos clasificar en dos grandes grupos: fijas y variables.
Las resistencias fijas presentes en este proyecto son:
Estas cinco resistencias han de cumplir unas determinadas caractersticas como
son: Valor Nominal y Tolerancia: Es el valor real que han de mantenerse
dentro de unos mrgenes de tolerancia. Potencia Mxima de disipacin: Valor que no se debe sobrepasar ya
que se destruira el elemento. Estabilidad: La resistencia debe mantenerse estable con el transcurso
del tiempo.
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El valor de la resistencia ya la tolerancia viene expresada mediante unas
bandas de colores dibujadas sobre el exterior de la resistencia.
Smbolo de una resistencia fijaLas resistencias variables o potencimetros han de cumplir las mismas
caractersticas que las resistencias fijas ms una especfica de ellas que es la
ley de variacin del valor hmico, que puede ser lineal, logartmico o anti
logartmico. Los potencimetros tienen tres terminales dos fijos y uno mvil
denominado cursor, que es accionado por medio de un eje. En el proyecto las
resistencias variables tienen un valor de:
Smbolo de una resistencia variableCondensadoresSe utilizan en circuitos electrnicos para diversas funciones como pueden ser
acoplamientos de etapas, circuitos temporizadores, etc. Existen muchos tipos de
condensadores en el mercado que se pueden clasificar por dos variables:
forma y dielctrico.
Tambin podemos clasificarlo en cilindros, constituidos por dos lminas muy
finas de aluminio separadas por un dielctrico maleable como el polister
arrollado de manera que se consiguen condensadores de capacidad alta en un
espacio reducido, no presentando polaridad y soportando tensiones elevadas.
Los condensadores electrolticos se caracterizan por un dielctrico formado por
una capa delgada de xido de aluminio depositada sobre un de las armaduras,
que son de aluminio. La capa de xido se produce por un proceso electroltico
cuando se aplica la tensin a las armaduras. Su funcin fundamental es una
alta capacidad a bajo volumen y tienen polaridad fija.Para los condensadores menores a la unidad de medida es el (pico faradio) y
se expresa con una cifra de 3 nmeros. Los dos primeros nmeros expresan
su significado por s mismos, pero el tercero expresa el valor multiplicador de
los dos primeros.
Smbolo de un condensador
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Circuito integradoUn circuito integrado (CI), tambin conocido como chip o microchip, es una
pastilla pequea de material semiconductor, de algunos milmetros cuadrados
de rea, sobre la que se fabrican circuitos electrnicos generalmente mediantefotolitografa y que est protegida dentro de un encapsulado de plstico o
cermica. El encapsulado posee conductores metlicos apropiados para hacer
conexin entre la pastilla y un circuito impreso.
Los circuitos integrados usados en el proyecto son LM555
LedLos LEDS son diodos emisores de luz visibles utilizados tanto en aplicaciones
domesticas como para aplicaciones industriales como indicadores de piloto,
dispositivos de presentacin numricas entre otros, debido a su precio peso
moderado y volumen reducido. Sus siglas proviene del ingls ( Light EmittingDiodo).
Los LEDS pueden proporcionar luz en color azul, verde y rojo. El material de
un LED est compuesto principalmente por una combinacin semiconductora. El
GaP se utiliza en los LED emisores de luz roja o verde; el GaAsP para los
emisores de luz toja, amarilla o anaranjada y el GaAlAs para los LEDS de luz
roja. Para los emisores azules se han estado usando materiales com SiC, GaN,
ZnSe y ZnS.
El fenmeno de emisin de luz de los LEDS est basado en la teora de
bandas, por lo cual, una tensin externa aplicada a una unin p-n polarizada
directamente excita los electrones, de manera que son capaces de atravesar la
banda de energa que separa las dos regiones. Si la energa es suficiente los
electrones son capaces de atravesar la banda de energa que separa las dos
regiones. Si la energa es suficiente los electrones escapan del material en
forma de fotones. Cada material semiconductor tiene unas determinadas
caractersticas que y por tanto una longitud de onda de la luz emitida.
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A diferencia de las lmparas de incandescencia cuyo funcionamiento es por
una determinada tensin, los LEDS funcionan por la corriente que los atraviesa.
Su conexin a una fuente de tensin constante debe de estar protegida por
una resistencia limitadora.
TransistorEst formado por tres capas de material semiconductor extrnseco, que forman
dos uniones PN resultando dos uniones posibles NPN y PNP.
El material semiconductor ms empleado para su fabricacin es el silicio, ya
que es ms estable trmicamente que el germanio.
Sea cual sea el tipo, las partes del transistor reciben los siguientes nombres:
Emisor, situado en un extremo, es el encargado de emitir portadores.
Base, situada en el centro, es el encargado de controlar el paso de portadoresde emisor al colector.
Colector, situado en el otro extremo, es el encargado de recoger las cargas
del emisor.
APLICACINEste led hecho con un amplificador operacional activa un rel cuando el
usuario da una palmada cerca del micrfono. Los contactos del rel pueden
utilizarse para controlar prcticamente cualquier aparato elctrico o electrnico
una posible aplicacin de este circuito escomo sensor para un sistema dealarma contra robo.
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IV. MATERIALES : 6 Resistencias 1 Capacitor 1Condensador electrnico 1 LM555 (IC) 1 HCF 4017 (IC) 1 Led 2 transistores 3404 1 tarjeta integrada 1 parlante 1 batera
V. PROCEDIMIENTOEn la elaboracin del proyecto se pudo identificar las diferentes formas deutilizar los componentes que lo conforman teniendo en cuenta los estados de
los sistemas a utilizar (rel, condensador, resistencias, amplificador operacional,
circuitos integrados, micrfono o parlantes).
Con la interfaz grfica especificaremos los sistemas del circuito simulando una
accin cuando este se encuentre activo.
Los condensadores cermicos son utilizados para generar mayor frecuencia los
electrolticos son usados para generar una frecuencia menor.
Lo primero que se realiza es amplificar la seal de audio captada por el
micrfono. La utilizamos para disparar un timer de una fraccin de segundo y
luego empleamos la seal ya cuadrada del timer como clock para el contador
con memoria 4017.
Este actuar as: un pulso activa el led, otro lo apaga. No importa el tiempo
que tarde en llegar el pulso el integrado quedar en el estado correspondiente
a la espera del siguiente pulso.
Para aumentar la sensibilidad: cambiar R 82K por 470K, cambiar 1uF por .22uF,
cambiar R100K por 150K y agregar un filtro de 470uF/16V a la entrada dealimentacin.
FUNCIONAMIENTOEl parlante convierte las ondas sonoras incidentes en seales elctricas
equivalentes que se aplican a la entrada de un filtro activo pasa banda. Este
ltimo est desarrollado alrededor de la primera mitad del amplificador
operacional LM555 y cumple la funcin bsica de proporcionar una alta
ganancia para seales con frecuencias entre 360Hz y 480Hz, mientras atena o
debilita las seales por fuera de este intervalo.
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La salida del filtro alimenta una de las entradas del comparador de voltaje
(pin5 del LM555). La otra entrada (pin 6) est conectada a un voltaje de
referencia, ajustable mediante P1 entre 4.5V y 9V. En condiciones normales la
salida del comparador (pin 7) es de nivel bajo (0V). Cuando, por efecto de un
sonido captado por el parlante, el voltaje aplicado por la salida del filtro (pin
1) a la entrada del comparador (pin5 ) supera el voltaje de referencia presenteen el pin 6, la salida se hace alta (9V) y dispara un temporizador o
monoestable. Este ltimo est desarrollado con base en el primer flip-flop del
circuito integrado.
VI. RESULTADOS
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VII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Se pudo determinar experimental el funcionamiento adecuado enfuncin a lo establecido en el diseo
El led se enciende cuando se toca el parlante y se emite una voz El encendido del led se da en cuestin de segundos, esto debido la
velocidad del fluido de corriente elctrica. Realizar un montaje adecuado permite un buen funcionamiento del
equipo
Es recomendable utilizar un micro en vez de un parlante Es recomendable utilizar indumentaria adecuada para la elaboracin del
equipo led activado por sonido
VIII. BIBLIOGRAFIA Robert*F.*Coughlin!Frederick!F.!Driscoll!,!1999!Amplificadores.operacionales.y
.circuitos.integrados.lineales^,!PearsonGPrentice!Hall,!5ta!edicin.!
C.*J.*Savant,*Jr.,*Martin*S.*Roden,*Gordon*L.*Carpenter,!1992.!Diseo.electrnico,.circuitos.y.sistemas!AddisonGWesley!Iberoamericana,!2da!edicin.!ISB
N!0G201G62925G9!
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IX. ANEXOSCOSTO
Materiales Cantidad Precio por unidad s/.) Total s/.)Resistencias 6 unid 0.50 3.00
Capacitador cermico 50V 1 unid 1.00 1.00
Condensador electrnico 1 unid 1.00 1.00
LM 555 (IC) 1 unid 5.00 5.00
HCF 4017 (IC) 1 unid 12.00 12.00
Led 1 unid 0.50 0.50
Transistores 3404 2 unid 1.00 2.00
Tarjeta integrada 1 unid 20.00 20.00
parlante 1 unid 5.00 5.00
Batera 5V-9V 1 unid 5.00 5.00Total 51.00 54.50Fuente: Elaboracin propia
ESQUEMA DEL CIRCUITO
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PCB EN ARES DE PROTEUS
TARJETA EN 3D
TARJETA CON DISPOSITIVOS 3D
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