Informe probador de continuidad

CENTRO DE ELECTRICIDAD ELECTRONICA Y TELECOMUNICACIONES - CEET.

Probador de continuidad

Pérez Ramírez Deisy Yohanadyperez1@misena.edu.co Vargas Estupiñán Vanessa ywargas03@misena.edu.co Valencia Bermúdez Tatiana

tatavalencia@midsena.edu.co

RESUMEN: En este informe encontraremos que es un Probador de continuidad su uso, su alimentación, su calibración y sus componentes. También observaremos algunas gráficas que nos ayudaran a entender un poco más el tema.

PALABRAS CLAVE: Alimentación, Calibración,

Componentes, Electricidad.

1 INTRODUCCIÓN

Hoy en día, es muy fácil probar si cualquier elemento electrónico posee corriente o no la posee.En este informe se podrá conocer más del dispositivo que permite saber si en un aparato electrónico pasa corriente o no pasa.

2 PROBADOR DE CONTINUIDAD

Este valioso instrumento permite saber si un circuito conduce o no corriente y si lo hace apropiadamente. Erróneamente se detecta la continuidad de un circuito con un simple Led o zumbador en serie con lo

que se desea probar y el resultado es incierto debido a que una resistencia de hasta 50 Ω no afecta en absoluto ni el brillo del Led ni el sonido del zumbador. Aparte, al ser una serie directa se está cargando con corriente y tensión el circuito en verificación.

Este circuito funciona alrededor de dos amplificadores operacionales. El primero está configurado como comparador de voltaje, que abre o cierra según la resistencia conectada entre las puntas de prueba. El segundo hace las veces de amplificador de corriente permitiendo mover el zumbador y el diodo Led.Las resistencias y el preset conectados a las entradas del primer amplificador operacional forman un divisor de voltaje calibrado. El preset debe ser del tipo multivueltas de alrededor de 10 kΩ, pero este valor no es crítico.

2.1 CALIBRACIÓN

La única pieza ajustable es el preset, el cual se toca una sola vez. Para ponerlo a punto hay que disponer de dos resistencias. Una de 1 Ω y otra de 1.5 Ω, ambas del 1% de tolerancia o menos.

1. Con las puntas de prueba en vacío encender el probador.

2. el Led y el zumbador se encienden girar el preset hasta que se apaguen. Si no se encienden omitir este paso y seguir con el siguiente.

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3. Conectar la resistencia de 1 Ω a las puntas de prueba firmemente y, si el Led y el zumbador no se encienden, girar el preset hasta que lo hagan.

4. Quitar la resistencia de 1 Ω y colocar la de 1.5 en las puntas. Si el Led y el zumbador de encienden girar lentamente el preset hasta que se apaguen.

5. Repetir los pasos de arriba cuantas veces sea necesario hasta que el Led y el zumbador se enciendan sólo al conectar la resistencia de 1 Ω. Con las puntas en vacío o con la resistencia de 1.5 Ω el Led y zumbador deben permanecer apagados.

2.2 ALIMENTACION

El circuito se alimenta (V+) con un voltaje mínimo de 6 y máximo de 9 voltios. Cuando en el circuito bajo prueba, hay continuidad, los dos transistores conducen y encienden el diodo LED.La corriente que circularía por las puntas de prueba o lagartos (corriente que circularía por el circuito bajo prueba) es muy pequeña, siendo de 33 uA máximo (en el peor de los casos).

• V max: simple 9V DC• I max: 0.1A

2.3 COMPONENTES:

El Probador de Continuidad se compone de:

• Dos transistores 2N2222.• Un diodo LED. • Un capacitor electrolítico.• Unos resistores.• Un par de terminales de prueba o

lagartos.

2.3.1 El transistor bipolar:

Es el más común de los transistores, y como los diodos, puede ser de germanio o silicio. Existen dos tipos transistores: el NPN y el PNP, y la dirección del flujo de la corriente en cada caso, lo indica la flecha que se ve en el gráfico de cada tipo de transistor.

El transistor es un dispositivo de 3 patillas con los siguientes nombres: base (B), colector (C) y emisor (E), coincidiendo siempre, el emisor, con la patilla que tiene la flecha en el gráfico de transistor. El transistor bipolar es un amplificador de corriente, esto quiere decir que si le introducimos una cantidad de corriente por una de sus patillas (base), el entregará por otra (emisor), una cantidad mayor a ésta, en un factor que se llama amplificación.

Este factor se llama ß (beta) y es un dato propio de cada transistor.

Entonces:- Ic (corriente que pasa por la patilla colector) es igual a ß (factor de amplificación por Ib (corriente que pasa por la patilla base) - Ic = ß * Ib- Ie (corriente que pasa por la patilla emisor) es del mismo valor que Ic, sólo que, la corriente en un caso entra al transistor y en el otro caso sale de él, o viceversa.

Según la fórmula anterior las corrientes no dependen del voltaje que alimenta el

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circuito (Vcc), pero en la realidad si lo hace y la corriente Ib cambia ligeramente cuando se cambia Vcc.

En el segundo gráfico las corrientes de base (Ib) son ejemplos para poder entender que a más corriente la curva es más alta.

2.3.2 Diodo LED:

El LED es un tipo especial de diodo, que trabaja como un diodo común, pero que al ser atravesado por la corriente eléctrica, emite luz.

Existen diodos LED de varios colores que dependen del material con el cual fueron construidos. Hay de color rojo, verde, amarillo, ámbar, infrarrojo, entre otros.

Eléctricamente el diodo LED se comporta igual que un diodo de silicio o germanio.

Si se pasa una corriente a través del diodo semiconductor, se inyectan electrones y

huecos en las regiones P y N, respectivamente. Dependiendo de la magnitud de la corriente, hay recombinación de los portadores de carga (electrones y huecos). Hay un tipo de recombinaciones que se llaman recombinaciones radiantes (aquí la emisión de luz). La relación entre las recombinaciones radiantes y el total de recombinaciones depende del material semiconductor utilizado.

Dependiendo del material de que está hecho el LED, será la emisión de la longitud de onda y por ende el color.

Debe de escogerse bien la corriente que atraviesa el LED para obtener una buena intensidad luminosa y evitar que este se pueda dañar.

El LED tiene un voltaje de operación que va de 1.5 V a 2.2 voltios aproximadamente y la gama de corrientes que debe circular por él está entre los 10 y 20 miliamperios (mA) en los diodos de color rojo y de entre los 20 y 40 miliamperios (mA) para los otros LEDs.

Los diodos LED tienen enormes ventajas sobre las lámparas indicadoras comunes, como su bajo consumo de energía, su mantenimiento casi nulo y con una vida aproximada de 100,000 horas.

El diodo LED debe ser protegido. Una pequeña cantidad de corriente en sentido inverso no lo dañará, pero si hay picos

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inesperados puede dañarse. Una forma de protegerlo es colocar en paralelo con el diodo LED pero apuntando en sentido opuesto un diodo de silicio común.

Aplicaciones que tiene el diodo LED: Se utiliza ampliamente en aplicaciones visuales, como indicadoras de cierta situación específica de funcionamiento.

Ejemplos- Se utilizan para desplegar contadores- Para indicar la polaridad de una fuente de alimentación de corriente continua.- Para indicar la actividad de una fuente de alimentación de corriente alterna.- En dispositivos de alarma, etc.

Las desventajas del diodo LED: son que su potencia de iluminación es tan baja, que su luz es invisible bajo una fuente de luz brillante y que su ángulo de visibilidad está entre los 30° y 60°. Este último problema se corrige con cubiertas difusoras de luz.

2.3.3 Capacitor electrolítico:

A diferencia de los capacitores comunes, los capacitores electrolíticos se han desarrollado para lograr grandes capacidades en dimensiones físicas reducidas. Este capacitor se logra con un dieléctrico especial. La capacidad de un capacitor tiene fórmula:

C = EA / d

Donde:- A = superficie- d = separación de placas- E = constante dieléctrica

Si el valor de la constante dieléctrica (E) aumenta, también aumenta la capacitancia del capacitor.

Este dieléctrico es un electrolito constituido por óxido de aluminio impregnado en un papel absorbente.

Cuando se fabrica el capacitor electrolítico, se arrollan dos láminas de aluminio, separadas por un papel absorbente impregnado con el electrolito.

Después se hace circular una corriente entre las placas, con el propósito de provocar una reacción química que creará una capa de óxido de aluminio que será el dieléctrico (aislante).

Físicamente consta de un tubo de aluminio cerrado, dentro del cual se haya el capacitor. Está provisto de una válvula de seguridad que se abre en caso de que el electrolito (de allí viene el nombre) entre en ebullición y evitando el riesgo de explosión.

El capacitor electrolítico es un elemento polarizado, por lo que sus terminales no pueden ser invertidas. Generalmente el signo de polaridad viene indicado en el cuerpo del capacitor.

El inconveniente que tienen estos capacitores es que el voltaje permitido entre sus terminales que no es muy alto.

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Si fuera necesario cambiar este capacitor, se debe buscar uno de la misma capacidad y con un voltaje igual o mayor al del capacitor dañado.

No se recomienda utilizar un capacitor de voltaje (dato de fabrica) muy superior al dañado pues, un capacitor que recibe un voltaje mucho menor que para la que fue diseñado, siente que no estuvo polarizado en corriente continua y la capa de óxido de aluminio disminuye hasta que el elemento falla.

Nota: Este tipo de capacitores deben de utilizarse lo antes posible después de su fabricación.

Si el período de almacenamiento antes de usarlo es muy largo, al no recibir voltaje, se empieza a dañar (se reduce la capa de óxido de aluminio). Es conveniente tomar en cuenta siempre la fecha de fabricación.

2.3.4 Resistores:

Una resistencia o resistor es un elemento que causa oposición al paso de la corriente, causando que en sus terminales aparezca una diferencia de tensión (un voltaje).

En el gráfico más abajo tenemos un bombillo / foco en el paso de la corriente que sale del Terminal positivo de la batería y regresa al Terminal negativo.

Símbolo de la resistencia

Este bombillo / foco que todos tenemos en nuestros hogares es una resistencia. Las resistencias se representan con la letra R y el valor de éstas se mide en Ohmios (Ω).

Las resistencias o resistores son fabricadas en una amplia variedad de valores. Hay resistencias con valores de Kilohmios (KΩ), Megaohmios (MΩ).

Estás dos últimas unidades se utilizan para representar resistencias muy grandes. En la siguiente tabla vemos las equivalencias entre ellas:

1 Kilohmio (KΩ) = 1,000 Ohmios (Ω)1 Megaohmio (MΩ) = 1, 000, 000 Ohmios (Ω)1 Megaohmio (MΩ) = 1,000 Kilohmios (KΩ)

Para poder saber el valor de las resistencias sin tener que medirlas, existe un código de colores para las resistencias, que nos ayudan a obtener con facilidad este valor con sólo verlas.

Para obtener la resistencia de cualquier elemento de un material específico, es necesario conocer algunos datos propios de éste, como son: su longitud, área transversal, resistencia específica o resistividad del material con que está fabricada.

Conductancia

La recíproca (inverso) de la resistencia es la conductancia. Se representa generalmente por la letra G. Un circuito con elevada conductancia tiene baja resistencia, y viceversa.

Una resistencia de 1 Ohmio (ohm) posee una conductancia de 1 mhoUna resistencia de 1000 Ohmios (ohms) posee una conductancia de 0.001 mho.

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2.3.5 Protoboard:

Es una placa de uso genérico reutilizable o semi permanente, usado para construir prototipos de circuitos electrónicos con o sin soldadura. Normalmente se utilizan para la realización de pruebas experimentales. Además de los protoboard plásticos, libres de soldadura, también existen en el mercado otros modelos de placas de prueba.

3 CONCLUSIONES

1.1Con este dispositivo podemos saber muy fácilmente si los aparatos electrónicos y la instalación de luz que hay en nuestras casas, están pasando o no están pasando corriente eléctrica.

1.2Pudimos observar cada uno de los componentes del Probador de Continuidad.

1.3Es increíble lo que se puede hacer con unos pocos materiales complejos.

1.4Aprendimos mucho con este pequeño proyecto, ya que nos enseñó mucho para el desarrollo de nuestro aprendizaje de Técnicos en Sistemas.

4 REFERENCIAS

4.1http://www.unicrom.com/pic_display.asp?id=78&titulo=Probador%20de%20continuidad.4.2http://www.electronicafacil.net/circuitos/Probador-de-continuidad.html.4.3 Apuntes hechos en clase y durante el montaje.

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