Llave de Prioridad (ART1363S)

   Este circuito posibilita el accionamiento de un solo relé cuando la clave correspondiente es presionada, inhibiendo el accionamiento de los demás. El circuito utiliza componentes simples y de bajo costo pudiendo ser usado en juegos, control, etc.

   Para accionamiento secuencial deberemos actuar en el siguiente orden sobre los interruptores del diagrama: S1, S4, S2, S4, S3, S4, S1, etc.

   Podemos utilizar este circuito para el control de mecanismos industriales que sólo admitan el funcionamiento individual. Otra aplicación es en sistemas de iluminación de teatros donde el circuito puede controlar los spots de TRIAC.

   El circuito es alimentado por una tensión de 12 V, que puede venir de una fuente con al menos 500 mA. Esta fuente debe estabilizarse para una mayor seguridad de funcionamiento.

 

   COMO FUNCIONA

   Se utilizan 6 puertas NOR de 2 circuitos integrados 4001, conectadas dos a dos para formar flip-flops del tipo RS, como se muestra en la figura 1.

 

Figura 1 - Flip-Flops con puertas NOR
Figura 1 - Flip-Flops con puertas NOR

 

   Cuando la tecla Reset es presionada (S4), todos los flip-flops pasan las salidas conectadas a las bases de los transistores al nivel bajo (LO), de modo que todos los relés permanecen desenergizados.

   Esta es la situación inicial de funcionamiento a la que debe llevarse el circuito inmediatamente después de encendido.

   Cuando uno de los interruptores de presión de S1 a S3 es presionado, el flip-flop correspondiente cambiará de estado, llevando su salida al nivel alto, y con ello el relé correspondiente tendrá su bobina energizada.

   Una matriz de diodos actúa en el sentido de inhibir la activación de los otros relés al mismo tiempo. Esto se logra porque al ser activado un relé, la matriz de diodos hace que la tensión de base de los demás transistores caiga prácticamente a cero, desviando así un eventual nivel alto que les sea aplicado, a la tierra.

   

MONTAJE

    En la figura 2 tenemos el diagrama completo de este aparato.

 

Figura 2 - Diagrama completo del aparato
Figura 2 - Diagrama completo del aparato

 

   

En la figura 3 tenemos nuestra sugerencia de placa de circuito impreso.

 

Figura 3 - Placa de circuito impreso para el montaje
Figura 3 - Placa de circuito impreso para el montaje

 

   

Esta placa fue hecha en función de relés con base DIL, que se adaptan a un zócalo DIL de 14 pines. Si se utiliza otro tipo de relé, se debe cambiar el diseño de la placa.

    Los circuitos integrados deben instalarse preferentemente en sockets DIL, de acuerdo con el pinado. Los diodos pueden ser de cualquier tipo de uso general como los 1N4148, 1N914, etc.

   Las llaves de accionamiento son interruptores de presión del tipo normalmente abierto (NA), pudiendo incluso ser montados en un teclado dependiendo de la aplicación.

   La fuente debe suministrar una corriente de al menos 500 mA con 12 V regulados. En la figura 4 tenemos una sugerencia de fuente de alimentación que sirve para los dos proyectos que presentamos.

 

   Figura 4 - Fuente de alimentación para el circuito
   Figura 4 - Fuente de alimentación para el circuito

 

   

El circuito integrado regulador de tensión de la fuente 7812 debe estar dotado de un pequeño radiador de calor. El transformador tiene un secundario de 12 o 15 V, con una corriente de 500 mA o más. El devanado primario debe ser de acuerdo con la tensión de la red de energía local.

   Observamos que no es conveniente instalar los interruptores de accionamiento muy lejos del aparato, dada la posibilidad de introducir ruido, lo que causará el funcionamiento errático de las llaves. En este caso es conveniente utilizar cable blindado.

 

   Semiconductores:

   CI1, CI2 - 4001 - circuitos integrados CMOS

   D1 a D12 - 1N4148 o equivalentes - diodos de silicio de uso general - ver el texto

   Q1, Q2, Q3 - BC548 o equivalentes - transistores NPN de uso general

   

Resistores:

   R1, R2, R3, R7 - 150 k ohms

   R4, R5, R6 - 10 k ohms

   Varios:

   K1, K2, K3 - Relés de 12 V x 50 mA - ver texto

   Placa de circuito impreso, material para fuente de alimentación, sockets para los circuitos integrados, hilos, caja para montaje, etc.