Back to basics #10 - Control de LED's (con transistores) - Camino a Spedometer v. Final

 Hola de nuevo a todos, el día de hoy vamos a ver cómo instalar una mejora a las luces del velocímetro y además, veremos cómo es que los transistores nos pueden ayudar a manejar algunas cosas que no podríamos directamente desde el arduino.

 

Si hacemos memoria la primera vez que construimos el velocímetro, usábamos un par de diodos LED para hacernos visibles a la hora de manejar en la noche, pero los diodos que se usan al ser de 20mA @ 3.1v solo funcionaban en lugares pequeños (llámese calle promedio), pero cuando se trata de recorridos por caminos más amplio, la idea es ser visible desde la mayor distancia posible, por lo que se hace necesario usar un fuente luminosa mas intensa.

Cuando controlamos los diodos LED directamente desde el arduino, disponemos de una cantidad limitada de potencia. Normalmente el arduino UNO es capaz de suministrar un voltaje de 5v en los pines, pero tienen un limite de corriente de solo 40mA, si conectamos algo que requiera más corriente las cosas pueden ponerse feas.

Por los lugares que suelo andar en bicicleta, los diodos antes mencionados cumplen con su trabajo, pero me llegaron algunas peticiones a mi twitter preguntando por la posibilidad de agregar algo mas fuerte. La mayoría quería agregar los módulos que consisten de tres (o seis) diodos LED 5050.


Si conectamos uno de estos módulos al arduino, simplemente nada pasará, ya que requieren un voltaje de 12V (si hago bien memoria cuando es un solo led 5050 de color blanco consume 60mA a 3.2v), para poder agregar uno de estos módulos, primero que nada, necesitaremos agregar un elevador de voltaje y para controlarlas el transistor.

Para este caso voy a usar un transistor TIP31c (que era lo que tenía a la mano) pero el siguiente diagrama aplica a cualquier transistor NPN. Pero primero que nada ¿Que es un transistor?.

El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado para entregar una señal de salida en respuesta a una señal de entrada. Cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El término «transistor» es la contracción en inglés de transfer resistor («resistor de transferencia»). Actualmente se encuentra prácticamente en todos los aparatos electrónicos de uso diario tales como radios, televisores, reproductores de audio y video, relojes de cuarzo, computadoras, lámparas fluorescentes, tomógrafos, teléfonos celulares, aunque casi siempre dentro de los llamados circuitos integrados.

https://es.wikipedia.org/wiki/Transistor

Tal y cómo lo dice la definición, necesitamos una señal de entrada para obtener una señal de salida, por lo que en este ejemplo el transistor lo usaremos cómo un apagador (se puede usar para más muchas más aplicaciones pero por ahora solo esto). Antes de continuar, quiero resaltar que usaremos un transistor NPN, existen de más tipos (que eventualmente veremos) pero por ahora y cómo el objetivo no es aprender a usarlos, bastará con usar un transitor del mismo tipo y con las caracteristicas que veremos un poco más adelante.

Para el transistor TIP31c los pines son de la siguiente manera:

  1. Base
  2. Colector
  3. Emisor

.Para hacer las conexiones solo deberás de identificar cual corresponde a cada pin del transistor que elijas y todo debería de funcionar.


Y el diagrama correspondiente sería:


SI todo salió bien las luces deberían de encender cuando el PIN de arduino este en "HIGH".


Cabe aclarar que lo mas recomendable para está situación, sería usar una fuente de energía adicional, puesto que el velocímetro es alimentado por una pila, agregar dos elevadores de voltaje podría reducir la durabilidad de esta de forma drástica. En cambio si agregamos otra pila aparte si se agota el velocímetro podría seguir operando con normalidad.

Aunque la idea me agrado, está no es la solución que agregué a mi bicicleta, la solución que yo le puse la veremos en el siguiente post. Por cierto, se que al inicio del año prometí post cada quincena, pero por razones que son difíciles de entender (aun para mi) los post saldrán pero no de forma periódica.

Los leo luego.

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