lunes, 15 de septiembre de 2008

Sistema Emisor Receptor IR, modo barrera directa, iluminacion prolongada

Este es el diagrama esquematico, para construir un detector de paso Infrarojo IR, el cual consta de un Emisor "LED IR" y un receptor "Fototransistor", los cuales estan conectados en modo de barrera directa o unidireccional, es decir, que el emisor y el receptor estan encontrados.

El LED IR siempre esta mandando un rayo IR al Fototransistor, cuando ese rayo es bloqueado, se enciende un foco o sistema de iluminacion, el cual dura encendido el tiempo que nosotros le programemos, por ejemplo 10 o 20 segundos.

El principio de funcionamiento del proyecto es el siguiente:

1.- El LED IR cuya corriente esta limitada por una resistencia de 680 Ohms, emite un rayo IR (el cual no podemos ver), a un fototransistor el cual tiene conectado en el emisor una resistencia de 22K.

2.- Mientras el fototransistor reciba el rayo IR, se mantendra en saturacion, por lo tanto el valor de Vin va a tender hacia Vcc. Por otro lado si este rayo es bloqueado, el transistor pasara a corte, por lo tanto el valor de Vin va a tender hacia tierra.

3.- El control del circuito es un comparador LM339 el cual es de colector abierto por lo que se conecta una resistencia entre Vout y Vcc.

Si Vin (V-) > Vref (V+) entonces Vout = -Vsat (130mV aprox) por lo tanto no detecta.
Si Vin (V-) < vout =" +Vsat">

5.- El tiempo de duracion del pulso de salida del comparador va a ser el tiempo que dure interrumpido el rayo, por lo tanto debemos retardarlo, y para eso usamos un temporizador 555.

4.- La salida del comparador se conecta a la entrada del temporizador 555 en modo monostable, en donde el tiempo de duracion del pulso de salida del 555, depende del valor de una Resistencia R y un Capacitor C. El temporizador 555 empezara a contar cuando el Comparador LM339 le mande un pequeño pulso.

5.- T = (1.1)RC
Donde C la vamos a fijar a 100uF y el valor de R sera un potenciometro de 1MOhm el cual le dara una duracion maxima al pulso de salida del temporizador 555, de 110 segundos aproximadamente.

6.- La salida del Comparador es un Transistor NPN el cual tiene conectado en su colector un Optoacoplador MOC3011 limitado por una resistencia de 680 Ohms. Si el transistor recibe suficiente corriente en la base, entonces pasa a saturacion, y en consecuencia permitira el flujo de corriente suficiente (almenos 10mA), para que el LED IR interno del optoacoplador se active y emita el rayo IR.

7.- El Optoacoplador es otro sistema emisor - receptor pero encapsulado, y se utiliza para separar la etapa de control de un circuito (pequeños voltajes), de la etapa de potencia (altos voltajes).

8.- El optoacoplador u optoaislador, tiene dentro un Optotriac, el cual al recibir el rayo IR pasa a estado de saturacion permitiendo flujo de correinte entre el MT1 y MT2.

9.- Este Optotriac a su vez esta conectado a un TRIAC de potencia de 12 Amperes, entre MT2 y la compuerta G. En cualquier TRIAC, si se cierra el circuito entre el MT2 y G, este funcionara como contacto cerrado. El circuito entre MT2 y G se cierra con el optotriac.

10.- El TRIAC sirve como interruptor de estado solido del foco, el cual esta alimentado con 110 Vac, por lo tanto, Si se abre el circuito entre MT2 y G, el TRIAC pasara de "cerrado a abierto ", cuando el valor del votaje entre MT1 y MT2 sea cero, (observar la onda senoidal).




Saludos!!!