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Soluciones

Comprobador de leds y diodos con alimentación USB


Se propone la construcción de un comprobador de leds y diodos, sencillo y económico usando un puerto USB para la alimentación.

Los led tienen una tensión de funcionamiento menor de 4 V, y sin embargo su tensión inversa es de unos 5 V, por lo que podemos estropearlos si los conectamos invertidos a una tensión mayor. Por tanto, podemos usar un puerto USB para alimentar un comprobador de leds, que además servirá para diodos normales y como comprobador de continuidad.

Algunos puertos USB tienen una tensión de salida, especialmente con cargas pequeñas, de más de 5 V. Con el fin de no estropear componentes he añadido un diodo de silicio (los más corrientes) en serie con el circuito. Como estos diodos tienen una caida de tensión de 0'7 V cuando conducen, la tensión aplicada a los led en pruebas será menor de 5 V, pero suficiente para el correcto funcionamiento.

comp esquema1 (16K)

El esquema representa el circuito real sobre un sandwich de dos placas de tiras pegados pegados para formar "una de doble cara". Las cruces indican los cortes de pistas, las "llenas" son cortes en las dos caras y las "punteadas" solo en la placa de bajo. La tensión positiva alimenta, con un diodo D1 en serie y a través de la resistencia R1, un led D2 que lucirá cuando se alimente el circuito. Además, la tensión se aplica a los terminales de prueba con una R2 en serie. El valor de estas resistencias es flexible, depende de lo que queramos que luzcan los leds, sin pasarse de los 20 mA para no dañar los leds de baja potencia. R1 dependerá del led usado para D2; para uno rojo puede estar entre 220 y 820 Ω. Una R2 de 330 Ω nos dará unos 15 mA en cortocircuito, 10 mA con un led rojo y 6 mA con uno blanco, suficientes para las pruebas. Si conectamos el led con los terminales "al revés" no lucirá. La prueba nos indica tanto la polaridad como su funcionamiento correcto. Si el led no se enciende en ninguna de las posiciones es que está estropeado o es de luz no visible. A pesar de lo antarior, un led de infrarojos se puede medir como un diodo normal, ya que tiene una tensión de trabajo menor que cualquier otro led, por lo que apagará el led piloto si lo conectamos, en directo, en los contactos de prueba de los diodos.

Para probar diodos se conectan en paralelo con el led "fijo"; como tienen una tensión de trabajo inferior a la del led, este se apagará cuando el diodo se conecte bien polarizado y permanecerá luciendo si el diodo se conecta invertido. Si el led permanece encendido en las dos posiciones, el diodo es defectuoso o es un Zener. Además, podemos usar estos mismos terminales para probar continuidad; si el led se apaga hay contacto directo, si no se apaga, el circuito está interrumpido.

Si en paralelo con el led o el diodo conectamos un voltímetro podremos conocer su tensión de funcionamiento a esa intensidad. Los contactos extremos del conector permiten la conexión directa al positivo y negativo del puerto por si las precisamos.

Montaje

En primer lugar los componentes necesarios.


comp comp2 (25K)   comp smd 2 (102K)


Vemos dos trozos de placa de tiras, varios conectores, led, resistencias y diodos en versión discreta y SMD...

En los puertos USB fijos los contactos están en la parte alta, así que la placa debe tener las pistas hacia arriba. Una solución es usar componenes SMD como se ve en la foto. He usado un conector macho desmontando uno hembra. En este caso la prueba se realiza tocando las pistas con los terminales (con error pues están marcados al revés las pistas + y -).

Después de varias pruebas he adoptado la solución siguiente: he pegado dos placas de 4 tiras de cobre por la parte lisa. Uso las tiras de cobre como conector. Las medidas deben ser de 12 mm de ancho x 1 mm de grueso (las placas que he usado son de 0'5 mm). En el esquema están indicados los cortes para las resistencias y para aislar los dos contactos centrales del puerto USB.


comp comp4 (17K)   comp comp5 (16K)

En la foto izq. vemos el montaje final con D1, R1 y R2 SMD y el led normal, y en este caso hay que poner puentes entre las dos caras. En la segunda la placa de abajo. El led o diodo a probar se introducen en un conector doble, que permite sacar cablecillos para medir la tensión o probar componentes sin desmontar. Las pistas que sobresalen del conector sirven para probar SMDs apoyándolos sobre las pistas.

comp discreto1 (22K)   compr smd (19K)


En la primera foto se ve la colocación de componentes discretos, que tendrían que soldarse a las pistas de arriba y abajo. En la foto de la der. se ve un led SMD en las pistas que sobresalen del conector y la tensión de trabajo. Los contactos + y - sirven para alimentar el voltímetro digital. En caso de probar un diodo SMD deben puentease los contactos para led y colocar el diodo entre las dos pistas centrales. Para mayor comodidad en las fotos he usado un cable USB macho-hembra. Vuestro montaje puede ser una adaptación en función de los materiales que dispongais.

Etiqueta y "caja"


comp etiqueta (12K)      comp terminado (20K)


Conviene identificar los contactos colocando un etiqueta sobre el conector. El fichero del dibujo de arriba puede servir. A la der. el aspecto final, he "forrado" el circuito con funda retractil para mejorar la estética sin complicarme haciendo una caja.


para comentarios enviadme un mail buzon...Fernando


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