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Proyecto. Igualador de colores. Sistemas Electr´ onicos Lineales

Genaro Marcos Acosta Angel Ram´ırez Caballero 21 de octubre de 2015

´Indice 1. Introducci´ on 1.1. Comparadores de ventana . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2. Sensor ´ optico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3. Led RGB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 2 3 4

2. Requerimientos

5

3. Desarrollo

5

4. Resultados

6

5. Concluciones

6

1

1.

1.1.

Introducci´ on

Comparadores de ventana

Un comparador de ventana permite saber si una se˜ nal o nivel de tensi´on est´a dentro o fuera de un l´ımite aceptable de voltajes previamente definido. Con ayuda de un comparador (amplificador operacional) que controle el nivel de voltaje superior y otro comparador que controle el nivel de voltaje inferior, se puede implementar un comparador de ventana. El nivel de tensi´ on / voltaje que se desea censar (Vin) se aplica a la entrada inversora del amplificador operacional que controla el l´ımite superior (ver Vh) y tambi´en a la entrada no inversora del amplificador operacional que controla el l´ımite inferior (ver VL). Estableciendo el voltaje l´ımite superior y el voltaje l´ımite inferior en los terminales Vh y Vl, se define el rango de voltajes para el cual la salida del comparador de ventana estar´a activa. Ver el gr´ afico 1.

Figura 1: Comparador de ventana La l´ ampara s´ olo se encender´a cuando la salida de los amplificadores operacionales sea un nivel bajo. De los dos diagramas anteriores se puede ver con

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Figura 2: Comparador de ventana claridad que el nivel bajo de voltaje en la salida sucede cuando la se˜ nal de entrada (ver onda triangular) esta por encima del l´ımite superior (l´ınea roja) y por debajo del l´ımite inferior (l´ınea azul). Este nivel bajo en la salida activar´ıa la l´ampara o circuito de alarma que indica el estado no permitido. [1]

1.2.

Sensor ´ optico

Figura 3: Vista externa y circuitos internos del sensor CNY70 El CNY70 es un sensor de infrarrojos de corto alcance basado en un emisor de luz y un receptor, ambos apuntando en la misma direcci´on, y cuyo funciona3

miento se basa en la capacidad de reflexi´on del objeto, y la detecci´on del rayo reflectado por el receptor. El CNY70 tiene cuatro pines de conexi´on. Dos de ellos se corresponden con el ´ anado y c´atodo del emisor, y las otras dos se corresponde con el colector y el emisor del receptor. Los valores de las resistencias son t´ıpicamente 10K ohmios para el receptor y 220 ohmios para el emisor. La salida

Figura 4: Diferentes posibilidades de montaje del CNY70 puede leerse tanto de manera digital como anal´ogica, como lo ser´a en este caso. [2]

1.3.

Led RGB

Figura 5: Ejemplo de LEDs RGB. Los LEDs RGB consisten, como se puede ver en la fotograf´ıa 5, en tres leds (un rojo, un azul y un verde) que se combinan para emitir luz blanca a diferentes temperaturas. Son de baja potencia y se pueden utilizar cientos o incluso miles. El punto fuerte de los LEDs RGB es su capacidad de ofrecer una amplia gama de colores. Esto es posible, ya que al utilizar tres LEDs de diferentes colores, el color verde no tiene tanta intensidad como la de los LEDs blancos y se obtiene una

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densidad espectral de los colores m´as pura. De este modo es posible reproducir algunos colores que en pantallas LCD CCFL no ser´ıa posible. [3]

2.

Requerimientos El circuito debe mostrar cuando menos 6 colores, es decir rojo, verde, azul y otros tres diferentes como: naranja, morado, rosa, etc. El circuito debe ser realizado con dispositivos anal´ogicos El proyecto debe ser realizado por equipos Se debe realizar un trabajo escrito con memoria de c´alculo, diagramas, conclusiones y simulaciones

3.

Desarrollo

Figura 6: Calibraci´on de sensor ´optico Lo primero que hicimos fue una especie de calibraci´on del sensor, dado que este emite un cierto voltaje en funci´on de la cantidad de luz que se rebote sobre el, lo que hicimos fue energizarlo de manera independiente y poner distintas superficies de distintos colores sobre el, al mismo tiempo que mediamos con un volt´ımetro la tensi´ on a su salida. De manera preeliminar obtuvimos los siguientes valores:

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Color

Voltaje [v]

Rojo

0,241

V erde

0,172

Azul

0,45

M agenta

0,56

Cyan

0,179

Amarillo

0,941

Cuadro 1: Distintos voltajes con distintos colores

4.

Resultados

5.

Concluciones

Referencias [1] Comparadores http://www.unicrom.com/Tut_comp_ventana.asp [2] Sensor ´ optico http://www.info-ab.uclm.es/labelec/solar/otros/infrarrojos/ sensor_cny70.htm [3] Leds RGB https://es.wikipedia.org/wiki/Retroiluminaci\%C3\%B3n_led#LEDs_ RGB

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