Archivos para mayo, 2017

Los componentes electrónicos no tienen cambio, devolución ni garantía“. Advertencia asquerosa si las hay. ¿Cuántas veces sufrimos dolores de estómago a causa de esa “advertencia”? ¿100 veces, 1000 veces? Y estoy seguro que muchas veces más. La realidad es que la padecemos cada vez que vamos a comprar componentes para nuestros proyectos a cualquier comercio de electrónica. Luego de finalizar nuestra compra, cansados de renegar con algún vendedor de la tercera edad con conocimientos obsoletos (son los peores porque además padecen de Complejo Mesiánico) o bien con conocimientos nulos si son de la primera edad, llegamos a casa, preparamos una bebida “espirituosa” y comenzamos con la construcción de nuestro nuevo “Frankenstein”. Luego de varias horas de denodado esfuerzo, sangre, sudor y lágrimas, no funciona. ¿El problema? La respuesta se encuentra en las primeras 9 palabras de este párrafo. Una vez más la ira incontrolable se apodera de nuestro cuerpo y nuestra mente brillante.

Como una solución a ese martirio, me complace compartir la presente publicación como un vaso de agua en el vasto desierto de la ignorancia y apatía de quienes nos proveen de nuestros preciados componentes electrónicos para nuestros proyectos. Con este “Probador Universal de Componentes” podremos probar o testear nuestros componentes antes de conectarlos a nuestros proyectos y evitarnos esa interminable agonía que nos invade cuando nuestro montaje no funciona sin causas aparentes.

Con este “Probador Universal de Componentes” podemos comprobar el estado de los siguientes componentes:

  • Transistores Bipolares NPN.
  • Transistores Bipolares PNP.
  • Transistor Unijuntura Programable (PUT).
  • Transistor Unijuntura (UJT).
  • Circuito Integrado Temporizador 555.
  • Circuito Integrado Amplificador Operacional Simple.
  • Tiristor Convencional (SCR).
  • Triodo para Corriente Alterna (TRIAC).

El lector perspicaz seguramente ya tendrá la idea formada que este probador universal se encuentra conformado por diversos circuitos de prueba individuales específicos para cada componente enumerado en la lista anterior. El diagrama esquemático se observa en las siguientes imágenes:

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Como se observa en el diagrama esquemático el circuito se compone de 5 módulos o circuitos de prueba individuales que podemos construir por separado acorde a nuestras necesidades. En el circuito impreso, al igual que en el diagrama esquemático, se observan las líneas separando cada circuito de prueba individualmente:

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Existen dos maneras de construir este montaje. La primera, utilizada para esta publicación, consiste en armar la placa en su totalidad. La otra manera es realizar el montaje de el/los módulo/s que seleccionemos a nuestro criterio y de esa manera se reduce el tiempo y costo de armado ya que no se construirán todos los circuitos de prueba.

Lista de Componentes
Fuente de Alimentación
1 Transformador 9V + 9V 300mA
2 Diodos Rectificadores 1N4001
1 Capacitor Electrolítico 1000uF 16V

Módulo de Prueba para Circuito Integrado Amplificador Operacional Simple
2 Resistencias 120KΩ 0.25W
1 Resistencia 100KΩ 0.25W
1 Resistencia 15KΩ 0.25W
2 Resistencias 1KΩ 0.25W
1 Resistencias 560Ω 0.25W
2 Capacitores Electrolíticos 10uF 16V
1 Diodo LED 5mm [color a elección]

Módulo de Prueba para SCR o TRIAC
1 Resistencia 15KΩ 0.25W
1 Resistencia 2K2Ω 0.25W
1 Resistencia 1KΩ 0.25W
2 Resistencias 820Ω 0.25W
1 Resistencia 390Ω 0.25W
1 Resistencia 100Ω 0.25W
1 Capacitor Electrolítico 33uF 16V
2 Capacitores Electrolíticos 22uF 16V
1 Capacitor Cerámico 10nF 50V
2 Transistores Unijuntura Programables 2N6027
1 Diodo LED 5mm [color a elección]

Módulo de Prueba para Circuito Integrado Temporizador 555
1 Resistencia 3M9Ω 0.25W
1 Resistencia 10KΩ 0.25W
2 Resistencias 560Ω 0.25W
1 Capacitor Cerámico 220nF 50V
2 Diodos LEDs 5mm [colores a elección]

Módulo de Prueba para UJT o PUT
1 Resistencia 15KΩ 0.25W
1 Resistencia 2K7Ω 0.25W
1 Resistencia 820Ω 0.25W
1 Resistencia 470Ω 0.25W
2 Resistencias 330Ω 0.25W
1 Resistencia 100Ω 0.25W
1 Resistencia 47Ω 0.25W
1 Capacitor Electrolítico 22uF 16V
1 Transistor NPN 2A238
1 Transistor PNP 2A258
1 Diodo LED 5mm [color a elección]

Módulo de Prueba para Transistores Bipolares NPN o PNP
1 Resistencia 47KΩ 0.25W
1 Resistencia 10KΩ 0.25W
1 Resistencia 330Ω 0.25W
1 Resistencia 270Ω 0.25W
1 Resistencia 220Ω 0.25W
1 Capacitor Electrolítico 1uF 16V
1 Circuito Integrado NE555
1 Circuito Integrado CD4027
4 Diodos Rápidos de Señal 1N4148
2 Diodos LEDs 5mm [colores a elección]

La placa armada en su totalidad se observa en las siguientes imágenes:

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IMPORTANTE: el Transistor Unijuntura Programable 2A6027 utilizado originalmente debió ser sustituido por el PUT 2N6027 ya que actualmente se encuentra discontinuada su producción. La disposición de pines es diferente a la serigrafía que se encuentra en la placa original y debe ser instalado como se muestra en la siguiente imagen:

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Todo el conjunto puede alimentarse con una batería de 9V, por lo tanto una versión portátil de este “Probador Universal de Componentes” es bastante sencilla de realizar. Para esto debemos eliminar el transformador y los dos diodos rectificadores 1N4001 para luego conectar la batería en paralelo al capacitor electrolítico de 1000uF sin suprimir el mismo.
Un detalle menor pero que resultaría práctico es seleccionar de manera adecuada el color de los diodos LEDs para facilitar la visualización y detección rápida de anomalías en los componentes bajo prueba.

IMPORTANTE: el siguiente vídeo muestra la utilización del “Probador Universal de Componentes” empleando como prueba componentes nuevos ya que al momento de realizar el vídeo no disponía en mi poder de componentes defectuosos, por lo tanto los valores arrojados representan el estado de componentes en óptimas condiciones. Cualquier patrón diferente al mostrado nos indicará que estamos en presencia de uno o varios componentes defectuosos. La prueba de PUT/UJT no fué llevada a cabo ya que no disponía de dichos componentes al momento de realizar el vídeo.

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En publicaciones anteriores compartí con ustedes 3 circuitos amplificadores de audio con el circuito integrado LM386 (ver Amplificador de Audio LM386 o Amplificador de Audio LM386 v2) y el último publicado fué Amplificador de Audio TDA7297 15W + 15W RMS (Ideal PC) que emplea el circuito integrado TDA7297.

Debido al éxito del Amplificador de Audio TDA7297 15W + 15W RMS (Ideal PC) publicado en este humilde blog, decidí construir un nuevo amplificador más potente que puede operar en modo estéreo o puente para cuando se requiera de más potencia como amplificador para el subwoofer de tu sistema de cine en casa, conocido comercialmente como “Home Theater”.

El circuito tiene como elemento principal un circuito integrado TDA7294, en el cual se han agrupado todos los componentes necesarios para conformar una etapa de potencia de audio. Este circuito integrado, fabricado por ST Microelectronics, es monolítico con encapsulado Multiwatt15, clase AB para aplicaciones de alta fidelidad. Es ampliamente utilizado en los amplificadores de audio comerciales.Como puede observarse la cantidad de componentes externos es mínima, además cuenta con funciones de “Stand-By” y “Silencio”, protección contra corto circuitos y protección contra exceso de temperatura.

Los circuitos integrados deben ser dotados de un generoso disipador de calor como se observa en la imagen de abajo. La grasa siliconada debe aplicarse en su justa medida (con una capa delgada es suficiente), ya que en exceso produce el efecto contrario. Además puede incluirse un led indicador de encendido del color y/o brillo que deseemos con una resistencia acorde al mismo.

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El circuito aquí presentado utiliza dos circuitos integrados TDA7294 y puede utilizarse en 2 modos de operación: estéreo o bridge. En modo estéreo todos los puentes (4 en total: JB1, JB2, JB3, JB4) deben encontrarse abiertos, o sea, sin soldar al PCB y entrega una potencia de salida de 80W + 80W estéreo. Los parlantes deben conectarse a los conectores etiquetados como Lout y Rout respectivamente y la entrada de audio se conecta a Lin y Rin.
En modo bridge todos los puentes (4 en total: JB1, JB2, JB3, JB4) deben estar instalados en el PCB y entrega una potencia de salida de 180W mono. El parlante debe conectarse a los conectores etiquetados como Lout (+) y Rout (-) y la entrada de audio se conecta a Lin. Rin se cortocircuitará a tierra mediante JB2. En este modo el fabricante (ST Microelectronics) recomienda que la impedancia del parlante no sea menor a 8 ohmios.

El transformador recomendado para este amplificador tiene una tensión el bobinado secundario de 25-0-25 VAC con una corriente de 6A como mínimo. La fuente de alimentación simétrica ya se encuentra en el PCB del amplificador y consiste en un puente rectificador de 8A y 2 capacitores electrolíticos blindados de 15000uF con una tensión de trabajo de 50V como mínimo.

Lista de Componentes
5 Resistencias 22KΩ 0.25W [metalfilm]
2 Resistencias 680Ω 0.25W [metalfilm]
2 Resistencias 100KΩ 0.25W [metalfilm]
1 Resistencia 27KΩ 0.25W [metalfilm]
1 Resistencia 2K7Ω 0.25W [metalfilm]
2 Resistencias 47KΩ 0.25W [metalfilm]
4 Capacitores 100nF 100V [poliéster]
2 Capacitores 560nF 100V [poliéster]
2 Capacitores 220nF 100V [poliéster]
2 Capacitores Electrolíticos 15000uF 50V [blindados]
8 Capacitores Electrolíticos 22uF 50V
2 Diodos de Conmutación Rápida 1N4148
2 Circuitos Integrados TDA7294
1 Puente Rectificador KBU610 [1000V 6A]
1 Transformador con una tensión en el bobinado secundario de 25-0-25 VAC con una corriente de 6A como mínimo
30cm de Alambre para Bobinado 1mm diámetro

A continuación se encuentra el PCB en escala 1:1 (el documento PDF debe ser impreso con la escala al 100%), el cual se encuentra listo para la aplicación por transferencia térmica (método “de planchado” ). Además se encuentra la vista de disposición de los componentes (layout) como información complementaria.

Amplificador de Audio TDA7294 PCB

Amplificador de Audio TDA7294 Layout