Proyecto De Electronica I Lampara De Emergencia 3w4w4t

Tel (504) 2289-7757 Planta: (504) 2232-2110 Ext. 270 Edificio B2, 2do Piso DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

NOTA: ________

CARRERA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA INDUSTRIAL UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE HONDURAS

“LABORATORIO DE ELECTRONICA I” REPORTE DEL PROYECTO FINAL LECCION #3 “LUZ DE EMERGENCIA CON DIODOS LED” ESTUDIANTE:

#CUENTA:

SECCION LAB:

DANIEL GERARDO MUÑOZ……...20111004720…

MA(08-10)

ANTONIO DE JESUS CANALES…20111006088…….VI (10-12) Docente: CHRISTHIAN JOSUE SANABRIA HERRERA INSTRUCTOR Departamento de Ingeniería Eléctrica

”La Educación es la Primera Necesidad de la República” Universidad Nacional Autónoma de Honduras / CIUDAD UNIVERSITARIA / Tegucigalpa M.D.C. / www.unah.edu.hn

Ciudad Universitaria, Tegucigalpa M.D.C, 11 de Diciembre del 2015

Índice

Introducción………………………………………. (3) Situación que el Proyecto Busca Solventar……….. (4) Objetivos (Generales y Específicos)……………….. (5) Marco Teórico………………………….…………. (6-8) Conclusiones, Recomendaciones y Bibliografía…... (9) Anexos……………………………………………. (10-11)

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INTRODUCCION

El presente trabajo se realizó en base al contenido programado en la materia de Electronica I. Recordemos, que la Electronica no solo es la rama de la física que estudia y emplea sistema cuyo funcionamiento se basa en la conducción y el control del flujo de electrones u otras partículas cargadas eléctricamente, si no también, como es debido, forma parte del diseño y construcción de circuitos electrónicos con el fin de resolver problemas prácticos. La importancia de este proyecto se basa en emplear la gran variedad de conocimiento, materiales y dispositivos que utiliza la electrónica, como son los semiconductores, en este caso, los diodos. Así como también el uso del transistor bipolar mejor conocido como BJT y finalmente, el multietapas que se basa en la unión de dos o más BJT con el fin(generalmente) de amplificar bien sea la tensión o la intensidad de corriente, dependiendo de la configuración del mismo. Una vez estudiados dichos temas y tomando en cuenta que se debe tener un conocimiento previo acerca de la construcción de circuitos electrónicos, procedemos a llevar a cabo el diseño y montaje del proyecto de electrónica, basándonos en lo que conocemos como Luz de Emergencia, debido a que la misma emplea los diferentes componentes conocidos, y vistos hasta ahora, en la materia de electrónica. Recordemos, que una luz de emergencia es aquella luz diseñada para encender instantáneamente ante un corte de energía dentro o fuera de una instalación. La luz de emergencia básicamente carga la batería que posee dentro de su circuito cuando hay energía, es decir, cuando la fuente que provee electricidad está encendida. Para el momento en que dicha fuente deja pasar el flujo de corriente, ya sea por apagones o fallas en las instalaciones eléctricas, la Luz de Emergencia se enciende utilizando la energía almacenada en la batería, y la misma se mantiene encendida por un tiempo determinado. Finalmente cuando vuelve la energía, dicha luz se apaga y la batería se carga automáticamente, para poder encender las luces nuevamente en caso de que suceda otra falla de energía.

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SITUACION QUE EL PROYECTO BUSCA SOLVENTAR

Esta lámpara de emergencia con diodos LEDs servirá para: Dar iluminación de emergencia en sitios críticos como son:  Subestaciones eléctricas.  En cuartos donde están las plantas de emergencia o la subestación eléctrica para poder    

hacer mantenimiento cuando no hay ningún tipo de energía. Puertas de entrada y / o salida. Pasillos, corredores de circulación y ascensores. Sitios de pago. Oficinas, salas de cirugía y consultorios.

Además...  Para no tener más problemas de iluminación básica de seguridad (en el hogar u empresa de trabajo).  Para no rodar por las escaleras porque se fue la energía.  Para que los niños no entren en pánico cuando quedan a oscuras.  Para que no se metan a robar los amigos de lo ajeno; aprovechando esos momentos de tinieblas, antes de que entre en funcionamiento la planta de emergencia. Beneficios al Proveedor Con las lámparas de emergencia con LEDs se obtiene:    

Seguridad, Protección, Tranquilidad, Comodidad. Largo tiempo de duración de la batería. Iluminación adecuada y suficiente. Robustez al medio ambiente

OBJETIVOS GENERALES

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 Evaluar la factibilidad técnica y económica de la Fabricación de Lámparas de Emergencia Con diodos LEDs.  Al finalizar el proyecto, como alumnos, conoceremos las características, funcionamiento, aplicación e importancia de cada uno de los elementos electrónicos utilizados en nuestra Lámpara de Emergencia con diodos LEDs, así como conceptos asociados.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

 Realizar el montaje para el sistema y que este genere ventajas ambientales, económicas, y sobre todo tener una visión general e integral que nos permita comprender y solucionar problemas muy complejos en la electrónica, y como futuros profesionales de la ingeniería buscar a solventar con la utilización de esta muchos inconvenientes de nuestra vida cotidiana.

Marco teórico

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Este circuito: Luz de emergencia con LEDs es muy interesante, pues a diferencia de los circuitos similares que utilizan bombillos incandescentes, utiliza diodos Leds de alta eficiencia. Un circuito con estas características permite tener una fuente de luz confiable con una duración varias veces mayor a la de los sistemas de luces de emergencia comunes.

Equipos de Medición utilizados       

Multímetro Estaño Cautín Placa electrónica (reciclada) Tenazas Cinta aislante Probador de corriente

Base Técnica        

Tema 1: FUENTES DE TENSIÓN Y DE CORRIENTE Tema 2: SEMICONDUCTORES Tema 3: EL DIODO DE UNIÓN Tema 4: CIRCUITOS CON DIODOS Tema 5: DIODOS PARA APLICACIONES ESPECIALES Tema 6: EL TRANSISTOR DE UNIÓN BIPOLAR BJT Tema 7: FUNDAMENTOS DE LOS TRANSISTORES BIPOLARES Tema 8: POLARIZACIÓN Y ESTABILIZACIÓN DEL TRANSISTOR BIPOLAR

Lista y presupuesto de los componentes del circuito Componente

Precio por Unidad (Lps.)

Q1=Q4: transistor bipolar NPN TIP 41C o similar Q2: transistor bipolar NPN

30

6

2N2222 o similar Q3: transistor bipolar PNP

30

2N3702 o similar D3: diodo Zener 12V, 1/2 watt D5= D6: diodo 1N4004 D4=D7=D8=D9: diodos LED

30 60 30

blancos alta eficiencia R1: 560 ohmios R2: 220 ohmios R3: 1K R4: 10K R5: 510 ohmios C1: capacitor eletrolítico

* * * * * *

1000uf / 35 v T1: transformador 120/240VAC

60

a 18VAC, 1 A. con derivación

*

central SW1: Interruptor para probar el sistema. batería de ácido plomo de

*

12VDC

* 300

Total

*Reciclados Funcionamiento de la luz de emergencia con diodos LED El diagrama muestra un circuito con dos partes: - La primera es la encargada de cargar la batería cuando hay energía que viene del tomacorriente. - La segunda es la encargada de activar el encendido de los diodos LED cuando la energía externa falta. Cuando la energía que viene del tomacorriente está disponible, la batería se carga a través del transistor Q1. Q1 es polarizado y conduce por la corriente que le llega a través de R1. El diodo zener se utiliza para proteger a la batería y no permite que se sobrecargue. 7

La suma del voltaje en el diodo zener más la caída base-emisor del transistor Q1 (0.65V) es el voltaje máximo al que se cargará la batería antes de que el sistema desactive la carga. Cuando este voltaje se alcanza el diodo zener empieza a conducir polarizando Q2, quitándole corriente de polarización a Q1, que deja de conducir y la carga de la batería se detiene. Mientras haya energía desde el tomacorriente, el divisor de voltaje creado por R2 y R4 no permite que el transistor Q3 y Q4 se polaricen, evitando que los diodos LED se enciendan Cuando la energía falta, el voltaje en la unión de los resistores R2 y R4, disminuye, polarizando Q3 y Q4, encendiendo los diodos LED. Situación que se revierte cuando regresa la energía. El conjunto Transformador (T1), diodos D5 y D6, y el capacitor electrolítico C1, forman la fuente de voltaje no regulada con la cual funciona el circuito. El interruptor SW1 se utiliza para probar el funcionamiento del sistema. Cuando se abre SW1, se deben de encender los diodos LED. Un interruptor momentáneo normalmente cerrado puede funcionar bien.

CONCLUSIONES  Gracias a la realización del proyecto, no solo se pudo conocer más acerca del diseño de los circuitos electrónicos, sino también su montaje, y de igual forma el funcionamiento de los mismos. Se pudo entender de manera exacta, como funciona una luz de emergencia, y cómo funcionan los transistores en conjunto con las resistencias y demás componentes para realizar de manera eficiente la ejecución del sistema. Además, cabe destacar que también se tuvo un conocimiento más amplio acerca de los componentes que se usaron y como intervienen en el circuito.  Concluimos que el presente proyecto es factible, debido al ahorro de energía; pues los LEDs consumen poco voltaje. También porque los componentes usados no son de mayor costo al esperado, ya que estos son fáciles de encontrar nuevos en cualquier tienda de componentes o de segunda mano en talleres de reparación electrónica. 8

RECOMENDACIONES  Es importante tomar en cuenta, que se requiere un conocimiento previo sobre como montar un circuito, debido a que sin el mismo, no se podría realizar satisfactoriamente el proyecto.  Si se tiene alguna duda o no tiene el conocimiento necesario para realizar su proyecto, busque ayuda; ya sea con el catedrático que imparte la clase, el instructor de laboratorio o alguna persona externa al centro educativo pero con alto conocimiento en electrónica.  Se tiene que tener presente que los componentes a usar sean los mismos o similares a los que se especifican en el trabajo, ya que si no, el circuito no podría funcionar de manera adecuada.  El uso de lámparas con diodos LEDs es una necesidad básica en nuestra actualidad debido a su bajo costo de energía y su alta eficiencia en comparación con las lámparas incandescentes, por lo que es recomendable hacer dicha sustitución en nuestros hogares.

Bibliografia: (1) http://unicrom.com/cir_luz-emergencia-leds.asp (2) http://www.electronica2000.com/varios/luzdeemer9.htm

Anexos Transistores bipolares NPN TIP 41C

Transistor bipolar NPN 2N2222

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Resistencias

Transistor bipolar PNP 2N3702

Diodos zener 12V, ½ Watt

Diodos LEDs blancos alta eficiencia

Batería de ácido

Cable e Interruptor

Transformador

Diodos 1N4004

Capacitor electrolítico

Circuito del proyecto

Montaje de cada elemento a la placa del circuito (ANTES)

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Proyecto finalizado (pruebas y ajustes)

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