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Señalizador Fluorescente (ART557S)

Este interesante circuito hace que una lámpara fluorescente parpadea a intervalos regulares, con alimentación a partir de la batería de 12 V. Podemos usarlo como un excelente dispositivo de señalización para, obras en vías públicas, en vehículos con problemas e incluso para llamar la atención en vitrinas. El circuito es compacto y se puede alojar fácilmente en una caja de pequeñas dimensiones.

   Un buen inversor para alimentar lámparas fluorescentes se puede hacer sobre la base de transistores potentes, pero normalmente la modulación de estos convertidores para la producción de flashes lleva a algunos problemas adicionales.

   En este artículo describimos una simple solución para obtener trenes de alta tensión para la alimentación de una lámpara fluorescente con buen rendimiento usando sólo un circuito integrado y un transistor Darlington.

   El resultado final es un excelente dispositivo de señalización alimentado por batería y compacto lo suficiente para ser instalado en una pequeña caja plástica.

   Otra característica importante de este tipo de circuito está en el hecho de que las lámparas usadas no necesitan ser obligatoriamente nuevas.

   Incluso las lámparas débiles, que ya no encienden más en las instalaciones domésticas comunes, pueden brillar fuertemente en este circuito gracias a los picos de alta tensión que el circuito produce.

 

COMO FUNCIONA

   Un pequeño transformador utilizado en la elevación de tensión necesita ser alimentado con una señal de frecuencia relativamente alta para tener buen rendimiento.

   Hemos escogido la frecuencia de aproximadamente 800 Hz en nuestro caso ya partir de eso elaboramos el circuito de excitación.

   Así, tenemos dos osciladores hechos en base a las puertas disparadoras de un integrado CMOS 4093 y que tiene la configuración mostrada en la figura 1.

 

Figura 1 - Oscilador con el 4093
Figura 1 - Oscilador con el 4093

 

   El primer puerta se utiliza como un oscilador de frecuencia fija de aproximadamente 800 Hz.

   Esta frecuencia es dada por R1 y C1. El segundo oscilador tiene una frecuencia ajustable mucho más baja, y opera entre 0,1 y 4 Hz.

   Este segundo oscilador será responsable de los intermitentes de señalización.

   La frecuencia del segundo oscilador es dada básicamente por C2, R2 y P1, siendo este último componente utilizado en su ajuste.

   Las señales de los dos osciladores se combinan en una tercera puerta del mismo integrado para obtener trenes de pulsos como se muestra en la figura 2.

 

Figura 2 - La señal generada
Figura 2 - La señal generada

 

   Los pulsos rectangulares de baja intensidad obtenidas de esta puerta se aplican a la base de un transistor Darlington de potencia del tipo TlP120.

   La carga de este transistor, conectada en su colector es el devanado de baja tensión de un pequeño transformador de alimentación con primario de 220 V.

   En el devanado primario se conectará la lámpara fluorescente que puede tener potencias en el rango de 7 a 40 W.

   La potencia del circuito es de algunos vatios sólo, lo que quiere decir que las lámparas más grandes se encender con menor brillo.

   Para proteger el circuito en caso de corto, se utiliza un fusible de entrada.

   Con alimentación de 12 V obtenemos el rendimiento óptimo del circuito, pero en algunos casos también funcionará con tensiones menores como 9 V e incluso 6 V, en cuyo caso se puede utilizar con pilas, pero el brillo de la lámpara fluorescente también será menor.

   Una sugerencia interesante para obtener doble función de este circuito es añadir una llave que apague el pasador 9 del integrado del 4 del mismo componente y haga su conexión permanente al (+) de la alimentación.

   Con ello la lámpara se encender de forma continua y el aparato se convertirá en un simple convertidor para lámparas fluorescentes

 

MONTAJE

   En la figura 3, mostramos el diagrama completo de este convertidor.

 

Figura 3 - Diagrama del indicador
Figura 3 - Diagrama del indicador

 

   La placa de circuito impreso se muestra en la figura 4.

 

   Figura 4 - Placa para el montaje
   Figura 4 - Placa para el montaje

 

   Sugerimos el uso de zócalo para el integrado, para que se evita el calor en el momento de la soldadura.

   El transistor TlP120 debe estar dotado de un radiador de calor.

   Los capacitores C1 y C2 pueden ser de poliéster o cerámico, mientras que C3 puede ser un electrolítico para 12 V o más.

   Los resistores son todos de 1/8 o ¼ W y P1 es un trimpot común.

   Para el fusible se debe utilizar el soporte apropiado, y el transformador T1 no es crítico ya que secundarios de 7,5 o 9 V también sirven y las corrientes pueden quedar en el rango de 500 mA a 1A.

   El conjunto se puede instalar en una caja plástica como se muestra en la figura 5.

 


 

 

   Para la conexión a la lámpara se debe utilizar el cable encapado ya que la alta tensión presente puede causar choques desagradables.

 

PRUEBA Y USO

   Para probar el aparato basta con conectarlo a una fuente de 12 V con al menos 1A de capacidad de corriente.

   Se ajusta P1 para obtener los intermitentes en el ritmo deseado. Estos intermitentes se acompañan de un pequeño zumbido en el transformador.

   Si el zumbido ocurre, pero la lámpara no se enciende, compruebe el estado de la lámpara que puede estar demasiado débil para esta aplicación.

   El cable de conexión hasta la lámpara fluorescente puede ser largo, hasta 10 metros y para la conexión en la batería sugerimos el uso de garras de colores diferentes.

   Cuidado con la polaridad a la hora de la conexión.

  

CI-1 - 4093 - circuito integrado

Q1 - TIP120 - transistores Darlington NPN

F1 - 2A - fusible

T1 - Transformador con primario de 220 V y secundario de 6 + 6 V con 500 mA.

X1 - Lámpara fluorescente de 7 a 40 W

P1 - 4M7 - trimpot

R1 - 47 k x 1/8 W - resistor (amarillo, violeta, naranja)

R2 - 1 M x l / 8 W - resistor (marrón, negro, verde)

R3 - 2k2 x 1/8 W - resistor (rojo, rojo, rojo)

C1 - 22 nF - capacitor de cerámica o poliéster

C2 - 470 nF - capacitor de cerámica o poliéster

C3 - 100 uF x 15V ~ capacitor electrolítico

Varios: placa de circuito impreso, caja para montaje, zócalo para el integrado, soporte para el fusible, conector para la lámpara fluorescente, hilos, soldadura, etc.

 

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