Retardo de encendido con 555 16 Abril 2017 inventable 2 comentarios
Vista pictórica del retardo de encendido con las conexiones necesarias A veces surge la necesidad de retardar el encendido di un aparato eléctrico. Por ejemplo para evitar el "bump" en los parlantes de un amplificador audio o también cuando debemos filtrar señales de control espurios producidos durante la fase de arranque de un sistema digital para evitar interferencias en los periféricos conectados. El circuito que les propongo usa el conocido integrado 555, un relé de 12V y otros pocos componentes pasivos. Como ya mencionado en mi artículo célula fotoeléctrica con 555, este integrado puede ser usado en muchos modos diferentes, gracias a su gran versatilidad. En este caso, usaremos el comparador interno en modalidad invertida, es decir, monitoreando la carga de un capacitor electrolítico conectado a positivo en vez que a negativo como se utiliza generalmente.
Circuito del retardo de encendido con el 555 Veamos como trabaja circuito. El capacitor, junto a la resistencia de regulación de 500K y la de limitación de 4,7K forman un divisor resistivo entre positivo y masa, con el punto central conectado al comparador del 555 (pins 2 y 6) . Cuando alimentamos el circuito, el capacitor se encuentra descargado, su resistencia interna es muy baja y por lo tanto en los pins 2 y 6 del integrado la tensión será positiva. En esta condición, la salida del 555 (pin 3) será negativa y por lo tanto el relé no trabajará.
Retardos de encendidos en la antigüedad
Antiguo retardo de encendido que usaba un contacto bimetálico calentado por una resistencia de hilo La exigencia de retardar el encendido de ciertas secciones circuitales existe desde los albores de la electrónica. En el pasado, se usaban objetos como el que les muestro en la fotografía y que consiste en un par de contactos bimetálicos (como el de los termostatos), calentados por una resistencia de hilo y encapsulados en un contenedor de vidrio al vacío, con el típico aspecto de
una válvula termoiónica. Cuando la temperatura del metal calentado aumenta, este se pliega y hace contacto con el otro fijo. Muchísimos años atrás, cuando trabaja en un canal de televisión de mi ciudad, tuve la idea de construir un circuito con el 555 para reemplazar un viejo dispositivo de retardo (como el de la foto) que se encontraba en el transmisor y que, debido a falsos contactos internos, interrumpía cada tanto y por pocos segundos, el sonido de la emisora.
Circuito impreso visto desde el lado de las soldaduras. La corriente que circula por el divisor carga progresivamente el capacitor. La velocidad de carga depende del valor de la resistencia de regulación de 500K y en menor medida de la resistencia limitadora de 4,7K. Mientras el capacitor se carga, la resistencia interna de él mismo aumenta y por lo tanto la tensión en los pins 2 y 6 del integrado disminuye progresivamente hasta llegar a casi 0V. Pero, antes que esto suceda, cuando la tensión se encuentra a un tercio de la tensión de alimentación (superando el umbral del comprador interno del 555) la salida (pin 3) pasa a positivo activando el relé. Después de esto, y por todo el tiempo que el circuito estará alimentado, la tensión en los pins 2 y 6 seguirá siendo baja y el relé mantendrá su activación. Elenco de componentes: 1 resistencia de 1,8K 1 resistencia de 4,7K 1 resistencia de regulación de 500K 1 capacitor cerámico o disco de 10nF 1 capacitor cerámico o disco de 100nF 1 capacitor electrolítico de 100uF 25V 1 diodo 1N4005 (o 1N4007) 1 led amarillo 1 circuito integrado 555 (LM555, NE555, SE555, SP555, XR555, LC555, SA555, CA555) 1 relé de 12V 2 conectores con bornes de 2 vias 1 circuito impreso (o de islas)
Foto de los componentes usados para construir el retardo de encendido La fórmula para calcular el tiempo de retardo es la siguiente: Tiempo = 1,1 * R * C Con los valores indicados en el circuito, el tiempo máximo (con la resistencia de regulación al máximo) es: Tiempo = 1,1 * 504700 ohms * 0,0001 farads = 55 segundos El tiempo mínimo (con la resistencia de regulación al mínimos) es: Tiempo = 1,1 * 4700 ohms * 0,0001 farads = 0,52 segundos Pueden cambiar estos valores para obtener un rango de tiempo diferente. Por ejemplo, si reemplazan el capacitor de 100uF por otro de 470uF, el tiempo máximo que podrán obtener será de 260 segundos (más de 4 minutos).
Foto desde arriba del prototipo del retardo de encendido La salida del 555 dispone de corriente suficiente (hasta 200mA) para activar relés directamente, sin necesidad de un transistor de potencia. El diodo 1N4005, conectado en paralelo con la bobina del relé, sirve para proteger la salida del integrado de la extra tensión presente durante la activación de la bobina del relé. Explico bien el problema en mi guía como controlar un relé con un transistor. Por último, il led amarillo sirve para indicar cuando el relé está activado.
Foto del prototipo del retardo de encendido hecho con una placa universal de islas No obstante haya proyectado el correspondiente circuito impreso, he preferido construir el prototipo en una placa de islas como pueden observar en las fotografías. Como acostumbrado,
les dejo para bajar el proyecto del circuito impreso, listo para imprimir, con dos versiones de relés diferentes. Espero que el proyecto les sea de utilidad. Hasta la próxima!