Construye un Circuito protector para bocinas y Subwoofer. Diagrama, explicación y diseño.

mjohnny261
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Construye un Circuito protector para bocinas y Subwoofer. Diagrama, explicación y diseño.

Mensaje por mjohnny261 » Lun Jun 24, 2019 3:50 pm

Arma tu mismo, un circuito que protege las bocinas (parlantes, bafles, altavoces) de 4 peligros que comúnmente los dañan. Usando componentes muy fáciles de encontrar; incluso reciclados.


Para los que estén interesados y dispuestos en armar y agregar una protección a sus bafles (parlantes/bocinas) igual de profesional a la encontrada en equipos de sonido de gama alta.


Arma fácilmente un Circuito protector para bocinas y subwoofers
Circuito protector para bocinas y subwoofers con 5 funciones.



El circuito protege a los bafles de:

1.- La corriente directa, que normalmente ocurre cuando el circuito integrado amplificador se daña y termina por quemar el delicado bobinado de los bafles.

2.- Los picos de sobre tensión que ocurren con altas potencias y que, por mili-segundos, sobrepasan el límite que soporta la bocina.

3.- El molesto “POP” que ocurre cuando se prende el amplificador de sonido.

4.- El segundo molesto “POP” de apagado, que ocurre cuando se apaga el amplificador. Este último no es tan común, pero ocurre.


El diagrama esquemático del circuito es el siguiente:

Circuito para armar un protector de bocinas y subwoofers.
"RELAY-1" Es un relevador de 5 pines. que se alimenta con 12 volts DC y soporta 220 votls CA, 15 Amperes.


Características:

Alimentación del circuito: 12 volts 500 miliamperios.
Potencia máxima de protección: Hasta 200 watts.
Protección para un solo canal de Audio. Próximamente una versión Estéreo.

El diseño del circuito protector está pensado, por el momento, para un solo canal de audio. Destinándolo para todo tipo de bafles (parlantes) costosas que existen en nuestros hogares. sobre todo a los Subwoofers. Pues este tipo de bocinas, son los que más daño sufren debido al tipo de frecuencias que manejan y la potencia. Pero NADA IMPIDE QUE SE USE CON BAFLES DE TODO TIPO. Una versión de dos vías (R y L) será publicada después.




Explicación de funcionamiento:

El circuito está divido en 3 partes:

Como funciona un circuito protector para bocinas y subwoofers
Como funciona un circuito protector para bocinas y subwoofers


La primera parte, indicada dentro de la zona amarilla del diagrama, corresponde a la fuente de alimentación principal. Consta del típico puente rectificador con 4 diodos y sus respectivos condensadores de filtraje. Nada nuevo al respecto y no creo necesario dar detalles; salvo J1 que es un puente necesario para el diseño de la PCB. Fuera de esta nota, no creo necesario profundizar sobre esta parte del circuito. dicha fuente requiere 12 volts de CA con una intensidad de 500 miliamperios. Un típico trasformador de núcleo de hierro que ofrezca esta tensión, será mas que suficiente para alimentar todo el circuito.

La segunda parte del circuito, indicada dentro de la zona azul del diagrama, se encarga de limitar la corriente proveniente de la señal de audio, con R2 (10k). Y está calculada para funcionar con potencias de hasta 200watts, si la potencia de salida del amplificador es de mas de 200 watts, deberá usarse una resistencia de entre 15k y 22k. dicha señal llega al rectificador de onda completa compuestos por otros 4 diodos (D5, D6, D7, D8) y que se encargan de convertir la señal de corriente alterna de sonido, en corriente directa. El transistor T1 funciona como interruptor, que al momento de presentarse un voltaje CA en las salidas de audio, carga el condensador de 220µF y acciona los transistores T2 y T3, que están con un arreglo Darlington, los cuales actúan como “Driver” de corriente, activando las bobinas del relé (relay-1). Este relé está en posición normalmente abierto. Cuando el circuito es alimentado, el relé entran en posición de normalmente cerrado y la bocina quedan conectados a la señal del amplificador. la resistencia variable (TRIM-1) sirve para aumentar o disminuir el tiempo de retardo de conexión de la salida, al momento de encender el amplificador. Evitando el molesto “POP” que produce el amplificador al encender, mientras se cargan los condensadores. Además, se protegen los parlantes de voltajes que se producen en las salidas al momento del encendido, ya que el amplificador debe estabilizarse antes de enviar señal a los parlantes.

La tercera parte del circuito, indicada dentro de la zona roja del diagrama, es la que se encarga de evitar otro molesto “POP”: El de apagado. Cuando se apaga el amplificador, se produce este “POP” por la descarga de los condensadores de la fuente que lo alimenta, que siempre son de un valor muy alto. Para evitar esto, es necesario desconectar la señal de la bocina con el relé (RELAY1) lo más rápido posible, antes de que este “POP” ocurra y así, obtener un apago silencioso. Para esto, un segundo puente rectificador con un condensador de filtraje con un valor muy pequeño (C5), proporciona una señal de CD apenas suficiente para excitar la base de T4 con el arreglo de R10 y R11. El transistor tiene un arreglo de llave. Y mientras su base esté polarizada por la segunda fuente antes mencionada, actuara como un nodo más a tierra, permitiendo que la corriente del relé fluya por el colector y el emisor de dicho transistor T4. Cuando el amplificador se apaga, la tensión de CD, cae mucho más rápido por este segundo puente rectificador, que por el que alimenta al resto del circuito y al del amplificador. Entonces la base de T4 deja de excitarse y el transistor actúa como una “llave abierta” obligando a que la tensión del relé disminuya a causa de R8 y R9, que son de un valor muy bajo, causando la des-activación inmediata del mismo; incluso cuando los demás condensadores aun estén descargándose. R8 y R9 suman 35 Ohms, y puse estas dos resistencias porque, hasta donde pude descubrir, 35 Ohm no es un valor comercial que se pueda encontrar en las tiendas de componentes.

La condición para que este “segundo anti POP de apagado” funcione, es que la alimentación de CA de 110v o 220v (dependiendo del país) del trasformador de nuestro circuito protector, este en paralelo con la alimentación de CA del amplificador. Es decir, que cuando se apague la señal de CA del amplificador, también y al mismo tiempo, se apague la señal de 12 volts de CA que alimentará a nuestro circuito protector. Pues si se apaga la alimentación de CA de amplificador y se deja la alimentación de CA de este circuito protector, no se evitará esté segundo “POP”.

Detalles de funcionamiento en circuito protector de bocinas.
Detalle importante para que funcione el circuito protector de bocinas.




Algo que notar:

Si observamos el diagrama: La entrada de sonido correspondiente al negativo (AUDIO-IN2), va directamente conectada y aislada del circuito protector hasta AUDIO-OUT2. Esto es porque en muchos los amplificadores y equipos de sonidos modernos, la señal de salida de audio también esta completamente aislada de todo su circuito interno. y existe el riesgo de dañar el amplificador, si cualquiera de las salidas de audio tocan el negativo o la masa (GND) de su propio circuito, aun siendo la negativa (-) correspondiente a la bocina.

Antes, típicamente el negativo del todo el equipo de audio, también era el negativo de la bocina. Pero eso ya no es una regla constante. Por eso en nuestro circuito protector, aislamos dicha señal negativa de audio y anexando una extencion (GND-LINK) para enlazar el negativo del amplificador y el negativo de nuestro circuito protector.

Si el amplificador a usar, tiene este típico arreglo, donde el negativo de la bocina también es el negativo de todo el equipo (GND o Masa del chasis), entonces puede conectar la extencion GND-LINK, al negativo de la entrada de audio (AUDIO.IN2).


Notas Importantes:

1.- ya mencioné en el texto pasado, algo al respecto. Pero este es el por qué de lo dicho antes: Para que el circuito protector proteja a los bafles de daños por corriente directa, el negativo de este, indicado como "GND-LINK" en el diagrama, debe unirse con la parte negativa del amplificador o equipo de sonido que enviará la señal de audio. Esto debe ser una ley.

2.- Varios tipos de amplificadores y equipos de sonidos modernos, mandan su señal de sonido de manera aislada del negativo común (GND). Es decir, que el negativo de el circuito amplificador, no es el negativo de la salida de audio para los bafles.

3.- Si no se conecta el cable de GND-LINK al GND del circuito amplificador que se piensa usar, la protección de corriente directa y picos de señal alta, no funcionará, y el circuito protector, solo evitara los "pops" de encendido y apagado.


Diseño:

La placa de circuito impreso (PCB) junto con la identificación de componentes, tiene medidas de 10 cmts x 5 cmts. Y está lista para trasferir a la placa fenólica:

Circuito impreso (PCB) de un protector de bocinas y subwoofer
Circuito impreso (PCB) de un protector de bocinas y subwoofer. Con las pistas y perforaciones

Circuito impreso (PCB) de un protector de bocinas y subwoofer (2)
Identificación de componentes en el circuito impreso del protector para bocinas y subwoofer


Hoja de circuito impreso para hacer el protector de bocinas y subwoofer.
Hoja de circuito impreso para hacer el protector de bocinas y subwoofer.

Un ultimo detalle:

En la siguiente fotografía que corresponde a la placa de circuito impreso, con los componentes ya montados, se puede observar que hemos "reforzado" con estaño las pistas que trasmiten la señal de audio. esto es debido a la potencia que se maneja (hasta 200watts). recomendamos hacerlo para evitar que las pistas actúen como fusible y se "abran" con señales de potencias altas, sobre todo si se piensa usar con subwoofers.

protector de bocinas y subwoofer. Circuito terminado y funcionando.
Circuito protector de bocinas y subwoofer. Terminado y funcionando.




Pueden descargar los archivos con todo lo necesario para poder construir el circuito desde el siguiente link:

https://mega.nz/#!HBoXhSAS!FGUo7XNl75-B ... l-Nyh-bXd4


Todo el circuito, esta pensado y diseñado para armarse con componentes discretos. Faciles y simples de encontrar. Esto fue pensado para que se pueda armar incluso con partes recicladas. evité agregar circuitos integrados dificiles de conseguir o caros.

¡Sigan sonriendo!

Publicadas por Vazzen a la/s diciembre 22, 2018 2 comentarios: Enviar esto por correo electrónicoBlogThis!Compartir en TwitterCompartir en FacebookCompartir en Pinterest
Etiquetas: montajes electrónicos, proyectos de electrónica
5 de enero de 2018
Construye un balastro electrónico de alto rendimiento para tubo fluorescente, diagrama y explicacion, usando partes recicladas de focos ahorradores (LFC)

Arma un circuito electrónico para focos ahorradores y tubos fluorescentes.


Se que hay muchas guías y vídeos en Internet, que muestran como usar el circuito completo de los focos ahorradores (LFC), para adaptarlo a los tubos fluorescentes. Pero este no es el caso. Aquí vas a poder construir tu mismo un circuito para tubos fluorescente con piezas recicladas de focos ahorradores.

Un articulo con una version mejorada y mas reciente de este circuito, y sin tanta teoria, lo puedes encontrar dando click en el siguiente link:

Version corta y mejorada para armar balastro electronico.

Pero si gustas aprender "de fondo" la teoria y funcionamiento de un balastro electronico, te invito a que continues leyendo...

Puedes tomar el circuito completo de esos focos ahorradores, como lo muestra la mayoría de guias, que es practico y... si... también es reciclar, y ponerlo tal cual en algún tubo fluorescente.
Mejor pensé en hacer algo mas serio con esos componentes. hay que hacer un poco mas de labor y crear un diseño de un balastro electrónico para tubo fluorescente, como los que se usan en focos ahorradores o tubos largos fluorescente de oficina, de mucho mayor rendimiento y duración con las partes, en lugar de solo "heredarle el circuito completo de otra lampara". Pero les aseguro que vale el esfuerzo.

Los circuitos que encontramos en esos focos ahorradores, están construidos bajo el principio de menor costo de fabricación y materiales, usando solo lo necesario para cumplir con su función y pasar las normas mínimas para permitirles su venta. Sacrificando rendimiento y calidad, Tanto en el tiempo de vida real, como en sus características de factor de potencia e Interferencia electromagnética. ¡una verdadera paradoja de ahorro y economía!.


¿Qué vamos a construir con piezas recicladas de focos ahorradores?

El balastro que construiremos, funciona sin problemas en todos los tamaños de tubos fluorescentes de los tipos T5, T8 y T12. Y con solo modificar el valor en un par de transistores, el tamaño de una bobina y el valor de algunos capacitares, podemos usarlo con cualquier potencia en watts. ¡NADA DIFÍCIL! Explico mas adelante.


Circuito casero funciona y fácil. Para encender tubos fluorescentes
Versión del balastro que proponemos. Diseñado para usarse en tubos de hasta 40w, tipo T5, T8 y T12.
En la foto se esta usando un tubo de 20w y consumiendo 160 mili amperes a 119 volts.



Características del circuito:

Balastro electrónico del tipo:1/2 puente, casi resonante, alimentado por voltaje. De 1a generación.
Alimentación de 100 y hasta 145v CA.
0.1 Amperes max con tubos de 5 Watts y hasta 0.27 Amperes máximo con tubos de 40watts.
70% de sus componentes reciclados de focos ahorradores dañados.
Tiempo de vida útil aproximada: entre 20,000 y 50,000 horas. (unos 5 años mínimo, usándolo 10 horas diarias en condiciones normales).
Protección de filamento abierto.
Encendido con pre calentado en filamentos (si se monta el PCT)
Factor de potencia: Entre 0.85 y 0.95.


Para su montaje se requieren las siguientes habilidades y herramientas:

Conocimientos medios y avanzados de electrónica.
Conocimientos y experiencia media en elaboración de circuitos impresos.
material de seguridad: lentes protectores, guantes no conductivos ropa protectora.
multimetro (polimetro) con medición de capacitores (condensadores) y temperatura.
cautin o soldador de buena calidad.
soldadura estaño plomo de buena calidad.
extractor de soldadura.
Protoboard (Placa de pruebas)
Trasformador de aislación de 120v a 1 amper, mínimo.
IQ mayor a 105 ¬_¬! Je je... eso es opcional ( y también un chiste).



Comenzamos con la esencia del tema...

El circuito base:


Circuito electrónico fácil y simple para encender tubos fluorescentes y focos ahorradores.
Circuito electrónico facil y simple para encender tubos fluorescentes y focos ahorradores.



El arreglo del circuito cuenta con un fundamento similar al de la mayoría de focos ahorradores. Por eso podemos usar muchas piezas de ellos. Pero a diferencia de esas porquerías, que por cierto: de ahorradores y ecológicos tienen muy poco y solo mala reputación han dado a la iluminación con tubos fluorescentes, a nuestro circuito podemos identificarlo como un balastro de 1a generación de 1/2 puente casi resonante, alimentado por voltaje (ojo con esto). Usa muy pocos componentes, pero tiene modificaciones muy importantes que protegen la parte de oscilación y alto voltaje, ademas de generar muy poco calor. Lo que se traduce en una perdida insignificante de energía, logrando así un factor de potencia hasta de .95, una larga vida en le balastro y en los tubos a usar, teniendo un verdadero ahorro energético, económico y un tiempo muy prolongado de vida útil. ¡Maravilloso! ¿No?

Debido a que el funcionamiento del circuito esta bajo el principio de tensión eléctrica , El factor de potencia está directamente relacionado con los capacitores CE1 y CE2, que forman un doblador de voltaje. Entonces, entre mas calidad y capacidad tengan estos componentes, el factor de potencia del balastro también mejorará.

En cuestiones de filtrar las EMI (interferencias electromagnéticas) C1 y L0, forman un filtro dedicado a rectificar este problema. Debo admitir que este filtro es muy simple. Estoy trabajando en una versión de este balastro con un filtro mucho mejor. en el futuro aparecerá otra guía con ese nuevo diseño.

Este circuito está diseñado para usarse con tubos fluorescentes con filamentos resistivos en pares (cuatro patitas) y como dije, funciona perfectamente con los tubo T5, T8 y T12 sin realizar ningún cambio en el. Pero para ajustarlo a las diferentes potencias en watts de los tubos fluorescentes que existen en el mercado, pongo a continuación la tabla de modificaciones necesarias en los componentes del circuito, que debemos realizar según el tubo fluorescente a usar:



Sigue esta tabla de acuerdo al tubo fluorescente que pienses usar con el balastro:
tabla de componentes para armar circuito electrónico de tubos fluorescentes
de acuerdo al la potencia (no tamaño) del tubo fluorecente en watts, deberás cambiar algunos componentes conforme a esta tabla.
Los valores de la tabla son una referencia precisa. Pero claro, en todos los casos se pueden usar valores y medidas aproximadas. Pues se trata de reciclar componentes todo lo posible. Pero traten de respetarla lo mejor que puedan. Y tengan en cuenta la tolerancia de voltajes y tamaños físicos, para el montaje de los componentes en la placa del circuito impreso.

Circuito terminado y funcional para encender tubos fluorescentes y focos ahorradores
Circuito terminado y funcional para encender tubos fluorescentes y focos ahorradores


Circuito Impreso:

Listo para ser trasferido a su placa fenolica (cobreada) por ambas caras y con el método que mejor sabes usar.

Pueden imprimir la imagen jpg para el circuito impreso. solo no modifiquen el tamaño y la forma y todo saldrá bien. una versión en PDF de este mismo circuito impreso, esta disponible de igual forma.


Link del Circuito impreso en archivo pdf:
https://drive.google.com/file/d/1yMGtUO ... sp=sharing

También puedes dar clik sobre este texto para descargarlo.


Materiales rescatados de los focos ahorradores:

Aclarando los detalles indispensables sobre el circuito y su construcción. Toca quitar la mayor parte de componentes a usar, de los circuitos de focos ahorradores (LFC). Conseguir estas piezas nuevas, también es posible. Pero es difícil y costoso encontrar capacitores cerámicos y electroliticos de valores pequeños y voltajes altos. así como tambien es costoso comprar los transistores nuevos. Entonces: obtenerl todas estas piezas de focos ahorradores dañados, donde su uso es muy común, es un verdadero alivio a nuestros bolsillos y tiempo.





¿Qué debemos conseguir de estos circuitos dañados o rotos?


Diodos rectificadores:
Todos deben ser 1N4007 o su equivalente de 1000 volts a 1 amp. Si puedes conseguir diodos de recuperación rápida (FR) sería genial, pero es rarisimo encontrarlos en focos ahorradores de gama baja, abundantes en el mercado.

Capacitores (condensadores) Electrolíticos:
15mf, 18mf, 22mf, 33mf, 42 mf. Dependiendo la potencia del tubo. Todos deben ser mínimo a 200v y 105 grados centigrados como minimo. Se deben montar en pares idénticos en el circuito. no se mezclan con diferentes valores tamaños o formas.

Capacitores (condensadores) cerámicos:
1nf (104), 22nf (223, 2n2), 3.3nf (332 3n2), 4nf (402), 6.8nf (682, 6n8), 100nf (104), 47nf (473 4n7) los voltajes son variados, ver circuito y tabla de modificaciones.

Diac:
DB3 o cualquiera que se encuentre en el foco ahorrador.

Inductores:
El mini toroideo para los 3 bobinados de L1, L2, y L3 y el inductor de choque L4, que parece trasformador.

Transistores:
MJE13001, MJE13002, MJE13003... y hasta el MJE13007. también se pueden encontrar DD127D, BUL72, BUL 741, y otras tantas variantes chinas. No importa... Todos son transistores NPN de alta frecuencias y voltajes. Siempre deben montarse en el circuito en pares idénticos. nunca mesclar diferentes tipos.

Resistencias:
Todas las que se puedan y concuerden con los valores del circuito que usaremos. aquí si se pueden usar nuevas si así lo desean. El valor de estas partes es muy bajo y son fáciles de conseguir.

Bobinas de choque para filtro EMI (identificada como L0 en el diagrama):
En muchos circuitos de los focos ahorradores las eliminan. Pero en nuestro circuito es indispensable, Asi que trata de encontrar las mas grandes para un mejor filtrado de ruido. Aunque por espacio en nuestro circuito, solo se encarga de filtrar el polo de fase (vivo) de la linea. Podrías agregar otra bobina idéntica conectada en el neutro, después de D1 y R8, y tener un filtro EMI mejor.

Termistor de coeficiente positivo o "PTC" (Identificado como PTC en el diagrama):
De 50 ohms. o los que encuentres el circuito del foco ahorrador. Pero son raros y muy difíciles de encontrar. Si tienes la suerte de toparte con uno y lo agregas al montaje, aumentaras unas miles de horas a la vida útil del tubo fluorescente que uses. Tratar de conseguirlo nuevo es otra opción que tambien recomiendo mucho. pero en mi caso y en mi país (México) es increíblemente difícil encontrarlos.



Material que seguramente usaremos nuevo:


Y Si. Por su puesto que usaremos material nuevo. pero esto es mas a fuerza de diseño que de voluntad. porque así garantizamos un circuito estable y funcional de larga vida. Sin embargo, les aseguro que las partes nuevas ni siquiera abarcan un 20% de todo el material y no es nada costoso en comparación de crear un circuito con todo comprado en tiendas de componentes:

Alambre magneto de calibre 27. (también conocido como alambre esmaltado)
soldadura.
Placa fenolica para circuito impreso de 10x5.
cloruro férrico para tratar la placa fenolica.
Cables del calibre 20 para conexiones negro, blanco, amarillo, azul o café. aunque también los puedes conseguir de fuentes viejas de computadora.


:


Bueno, creo que hasta aquí, cualquier colega, estudiante y practicante con conocimientos medios de electrónica y un poco de experiencia, no tiene problema en entender y montar el circuito.

Abajo, en la imagen, uno ya terminado. Diseñado para usarse en un tubo de 20w 32w o 40 watts...



Pero...

Para aquellos que quieren saber mas y seguir paso a paso el montaje de este balastro, con detalles y afinaciones importantes, los invito a a continuar leyendo. Es extenso, pero muy fascinante.

¿Te animas?

¡Pues vamos, entonces!




SECCIÓN EXTENDIDA:
PROCEDIMIENTO, PASOS Y DETALLE PARA ARMAR EL BALASTRO.



Primero y muy importante:
¡ADVERTENCIA!

RIESGO DE DESCARGA ELÉCTRICA DE ALTO VOLTAJE.

Recomiendo usar trasformador de aislación de mínimo 120 volts a 1 ampere de salida.

El autor de este tema, el sitio web o terceros relacionados, NO se hacen responsables de los daños o perjuicios que puedan ocurrir, mientras alguien no sigue el procedimiento y recomendaciones de seguridad, o usar las herramientas recomendadas al pie de la letra. O si no se cuenta con la habilidad necesaria para realizar los pasos mencionados. la responsabilidad total de su integridad y daños materiales, está en manos del lector que desea realizar este proyecto. recomiendo la asistencia de un adulto experimentado en el tema, si no se esta seguro de lo que se hace o en caso de ser menor de edad.


Primer paso:

Por su puesto, debemos tener un montón de focos ahorradores (LFC) descompuestos. Y claro, hay que extraerles el circuito que tienen dentro. Al hacer esto, hay que desarmarlos cuidadosamente. Usa guantes y gafas protectoras, pues el vidrio de los mini tubos fluorescentes es muy frágil y filoso. Mas importante aun, si el mini tubo fluorescente no esta roto, debemos evitar romperlo mientras desarmamos el foco ahorrador, pues dentro de el, hay metales pesados como vapor de mercurio, polvo de sales fluorescentes y otros. Recomiendo usar también cubre bocas.



Ya con una buena cantidad de circuitos extraídos de los focos ahorradores (LFC), el diagrama electrónico y tabla de referencia en mano (que ofrezco arriba), así como el tipo y valor de los componentes que necesitamos, ponemos manos a la obra, desmontado y probando los componentes de los circuitos que tengamos.

Capacitores, transistores e inductores, serán un gran botín para comenzar a montar nuestro balastro mejorado:
Con un multimetro (polimetro), digital y de buena calidad de preferencia, mediremos los valores de los componentes y su estado.



Segundo paso:

El siguiente paso es armar el circuito con los mejores componentes que logremos conseguir y probar, en una placa de pruebas o "protoboard".



Como el objetivo de este proyecto es reciclar la mayor cantidad de componentes de los focos ahorradores (LFC), para construir un circuito mucho mas eficiente y de larga vida, es necesario probar cada una de las piezas de manera "REAL" Pues el multimetro a veces no es suficiente para saber el verdadero estado de las partes.

La mejor manera de hacer esto, es montando los componentes y conexiones sobre un protoboard. De esta forma, podemos desmontar y montar rápidamente la partes que obtendremos, desechando las que estén en mal estado o muy desgastadas.

Al estar probando los componentes, y debido a que usaremos voltajes mayores a 100 volts, recomiendo usar gafas protectoras, guantes aislantes eléctricos y un trasformador de aislamiento. Esto es porque algunos de los componentes pueden quemarse al momento de recibir corriente eléctrica.

Al montar el circuito por primera vez en el protoboard, recomiendo hacerlo por secciones: Primero la parte de rectificación y fusibles, después la parte del filtro EMI, y mas adelante el oscilador y el tubos fluorescentes. Abajo dejo el diagrama electrónico con sus secciones separadas, para que puedan identificar cada una, armándolas con un orden especifico:


Cada sección se ensambla y se puede probar sin depender de la siguiente. Pero no funcionara, o podrá probarse, si se comienza de la ultima sección a la primera.

Recomiendo ensamblarlas con el orden indicado: "sección 1, después sección 2..." Así, al montar y probar el buen funcionamiento de la sección uno (que debería ser la primera en hacer) estamos seguros de que la sección dos, tendrá una buena base de funcionamiento para poder probar sus componentes y desechar los que resulten dañados.

La ultima sección, marcada en amarillo, es la de alto voltaje. Deben tener mucho cuidado con ello. No toquen nada mientras este energizado el circuito, y usen siempre guantes aislantes de voltaje.

Me parece que no hay mucho problema respecto a como armar el circuito en un potoboard y poner las piezas en el. Es algo muy común el uso de estas tabletas para todos los que vivimos en el mundo de la electrónica.

Pero estoy seguro que muchos tendrá bastantes dudas con dos piezas muy singulares, que se usan en este proyecto, y que debemos poner en el protoboard.

Si, me refiero al arreglo de los inductores L1, L2, L3 que esta en un solo toroide (dona de ferrita). Y a L4 , que es otro inductor con forma de mini trasformador. Vamos a aclarar eso justo ahora. Porque es importante. Y porque esa primera pieza es...

La Pieza mas delicada al momento de armar el circuito:

Los bobinados en el mini toroide que forman L1, L2, y L3.


Quiero que observen bien... pero muy, muy, bien, la imagen de arriba...

Obsérvenla por mucho tiempo y muchas veces... observen bien y muy detalladamente el orden de entrada y salida de los alambres en cada bobinado, al rededor del mini toroide. Y también observen a detalle la posición y orden que toman L1, L2 y L3 entre ellos y sobre el mini toroide.

¿Por qué?

Porque tendrán que remplazar el bobinado que encuentres en los mini tiroides que quites de los circuitos dañados, y remplazarlo con este nuevo arreglo. Por eso mencione el alambre magneto de calibre 27 en una lista muy al comienzo de esta guía. Así que quitas los alambre viejos que son de mala calidad, y en su mayoría, son cables comunes y corrientes con cubierta plástica. Y arman este nuevo bobinado con el alambre magneto esmaltado nuevo y de buena calidad sobre el toroide usado.

Y porque este es el patrón universal que usaremos para cualquier versión y/o potencia del balastro que construiremos aquí. Todos los toroides con sus tres inductores que piensen usar, deben tener este orden idéntico en sus bobinados, así como la misma posición entre cada bobina.

Puede que la cantidad de vueltas cambie un poco el L3 para modificar la potencia de acuerdo al tubo fluorescente a usarse (ver la "tabla de modificaciones", arriba). Pero el orden de entrada y salida de cada bobinado y la posición de las bobinas, nunca cambia.

Un erro en este orden podría resultar sobrecalentamiento y destrucción de muchos componentes. Así que míralo, imprimelo, memorizarlo o haz lo necesario para que siempre, siempre siempre, respetes este orden y posicion.

Creo que esta es la parte que mas confunde los principiantes y algunos expertos. Y también debo decir que: "Si algo sale mal en este bobinado, el circuito entero se sobre calienta, llegando a dañar a los transistores Q1 Y Q2 y las resistencias: R3, R4, R5 y R6". Asi que tomate tu tiempo para entender y practicar el bobinado.



Como conectar el mini toroide que lleva a L1, L2 Y L3 en el protoboard (placa de pruebas).

Una vez reconstruidos los bobinados del mini toroide con cable magneto de buena calidad y con el orden exacto que mencionamos arriba, necesitaran saber como conectarlo en el protoboard, para probarlo y probar otras piezas en el circuito. Entonces... al momento de montar esta pieza en el protoboard, solo sigue la guía de la siguiente imagen, auxiliandote con el diagrama electrónico, y todo saldrá bien:



Me parece que mas fácil no puedo dejarlo. Y no debes preocuparte al momento de montar esta pieza en el circuito impreso. Si sus bobinados están correctamente ordenados, siempre funcionará, sin importar la posición (derecho o revés) en que montes el toroide sobre la placa.


Respecto al Inductor L4. en forma de trasformador de choque.

No lleva un estricto orden de conexión para que funcione al momento montarlo en el protobard o sobre el circuito impreso. Invertir las patitas no causará cambios importantes en el funcionamiento del circuito. Así que no es crucial o critico como quede. solo deben descubrir cuales patitas, (o pines) están conectados, pues como solo es una bobina y no un trasformador, se emplean dos de las cuatro patitas. Y las otras dos patitas sobrantes, están desconectadas.


Aun así, La conexión correcta, si lo deseas, es: conectar la patita del devanado que entra al núcleo y es cubierta por el mismo bobinado, A D8 y D9. y conectar la otra patita que sale del núcleo (y podría usarse para desenredar el bobinado) a L3

Otro punto importante sobre L4, es que muchas veces estos componentes no tienen grabado el valor en "mH" en su estructura. Así que saber cual es valor de los que vamos recuperando, resulta confuso. Para estos casos, (y si no sabes calcularlo con el tamaño del núcleo) una manera muy simple de solucionar el problema de: "cual usar para cada potencia de tubo en nuestro circuito" es:

"REVISAR LA POTENCIA DEL FOCO AHORRADOR DONDE SE OBTENGA ESTA PARTE"

Por ejemplo: si piensas armar la versión del nuestro circuito para tubos de 5 a 8 watts, busca un foco ahorrador de 8 o 10 watts y usa el inductor en forma de trasformador que encuentre dicho foco ahorrador.

Con el paso del tiempo y la practica, te iras dando cuenta que los foco ahorradores de entre 8 y 10 watts usan el mismo tamaño y valor de este inductor en forma de trasformador. Esto mismo ocurrirá en los focos ahorradores de entre 20 y 30 watts: el inductor en forma de trasformador que obtengas de estos, te servirá para usarlo en nuestro circuito pensado para tubos fluorecentes de 20 hasta 40 watts. ¡fácil! ¿no?.


Detalles críticos de Armado... ¡Aclarados!

Una vez armado un primer circuito completo y funcionando sobre el protoboard, podemos seguir probando mas componentes en el.



Este circuito montado y funcionando será la base para:

Probar partes de repuesto, probar el diseño de mini toroides y transistores para hacer balastros de mas capacidad, experimentar con valores diferentes de capacitores en la sección de acople LC/HV, revisar que el consumo de corriente, voltaje y sobrecalentamiento, estén en margenes normales. Ademas de otras cosas locas que se les puedan ocurrir.


Cuando pruebes componentes en el Protoboard...

Debes tomar atención en lo siguiente:

verificar que la pieza a probar no se sobrecaliente o sobrecaliente los transistores o capacitores. sobre todo los electrolíticos.
Al probar un componente, la medición de intensidad en miliamperes del circuito completo, no debe subir drasticamente. pues esto significa que la parte está agotada. Y puede dañar otras.
que la iluminación y comportamiento del tubo fluorescente no sea extraño con la pieza a probar: Parpadeos, ondulaciones, baja iluminación, filamentos sobre calentados, etc.
que los inductores (L1, L2,L3 y L4) no generen algún tipo de ruido o zumbido. eso significa que la pieza que esta probando, esta agotada.
o cualquier otra anomalía que reduzca la integridad y tiempo de vida del circuito a construir.



Tercer paso:

Fabricar el circuito impreso y montar los componentes rescatados.

No hay muchos que decir en esto. Existen muchos tutoriales, guías y formas de hacerlo, que puedes encontrar en internet. Así que está de mas, comentar algo.

El "molde" para realizarlo, ya está en la parte de arriba. Es muy pequeño como para considerarlo un problema.

El único detalle considerable para mencionar, es la cantidad de agujeros adicionales que encontrarás, en L4, C6 y C5. Esto esta así, porque encontraremos diferentes tamaños de estos componentes, pero con el mismo valor. Entonces, el circuito impreso esta condicionado para adaptarse a varios tamaños en esas piezas, dependiendo cual consigas. Y no debemos olvidar, que también esta pensado para usarse con tubos de diferentes potencias, afectando el tamaño de estos componentes en particular. Recomiendo tomar la pieza a usar, sobre ponerla en el circuito impreso, y solo perforar los agujeros que concuerdan con sus patitas. Dejando los demás sin perforar.

Debo admitir que no es uno de mis mejores circuito impresos. No tenia mucha practica con el programa en donde lo hice, y fue hace ya 4 años. Pero es perfectamente funcional y garantizo que durará al menos 5 años. Aun así, cualquier mejora es bienvenida.

Abajo dejo otra vez el link donde descargar un archivo PDF con el circuito impreso:

https://drive.google.com/file/d/1yMGtUO ... sp=sharing

Da click aquí también, para descargar el archivo PDF.


Ultimo Paso:

Probar el circuito ya ensamblado:



Yo lo dejo alrededor de un día completo (con su noche) encendido. Revisando cada 3 o 4 horas la temperatura de los componentes y que la intensidad en CA no tenga variaciones. Pero la verdadera intención de dejarlo todo ese tiempo, es comprobar que ningún componente del circuito haya burlado nuestro chequeo, y que alguna falla se presente a largo plazo. aunque basta con probarlo unas 4 horas para afirmar que todo está funcionando excelente, me considero paranoico y opto con probarlo todo ese tiempo.

Y de paso: También reviso que el tubo no se comporte extraño como que tenga ondulaciones lumínicas, que los extremos del tubo no se comiencen a quemar o que tenga algún efecto estroboscopico. se que esto lo revisamos también en antes con el protoboard. pero pues en algo hay que usar ese tiempo. Al que yo denomino, "prueba de Estres"


Y con esto concluimos esta guía. Mil gracias por el interes que demostraste al llegar hasta el final. Deseo de verdad que todo te salga bien al momento de que armes tu circuito. Estoy seguro que si. llevo 4 años usando los primeros que arme, y hasta ahora no he cambiado ningún componente o tubo en ellos. Asi que seguro todo saldrá bien.

Cualquier duda o comentario, por favor anótenlo abajo.



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