PDA

Ver la versión completa : Lámparas automáticas de emergencia contra apagones.



Dario Tellez H
28/08/2014, 23:43
http://i61.tinypic.com/oigfvo.jpg


Lámparas automáticas de emergencia con leds a prueba de apagones.( introducción )
Hola amigos del foro , estamos estrenado hogar y como bienvenida a los antiguos y nuevos compañeros electrónicos les tengo un nuevo proyecto de electrónica.
ILUMINACION AUTOMATICA DE EMERGENCIA CONTRA APAGONES CON LAMPARAS DE LEDS. Este circuito ya está funcionando en casa desde el año 2002. Originalmente fue hecho con lámparas fluorescentes de 6 y 15 watts, pero actualmente estoy haciendo modificaciones para que opere con leds.
Este cambio implica modificaciones y nuevos diseños de circuitos para las lamparitas de leds para que mantengan el mismo brillo con voltaje de 9.7 a 15 VCD. Usando una batería de 12V ciclo profundo.
Este diseño fue hecho por necesidad propia. Aquí en México tenemos interrupciones continuas en suministro de energía eléctrica cuando hay tormentas eléctricas y fuertes lluvias.
El circuito completo es presentado en 3 partes, empezando de la siguiente manera.

1.- Elaboración de lámparas de leds 4 watts de potencia y driver. Aquí explico que tipo de leds se deben usar, diagrama , lista de material circuito impreso y fotografías.

2.- Elaboración de circuito automático de conmutación. ( cargador de batería y lógica de conmutación ). Empezando con una breve explicación del circuito, diagrama, lista de material, plantilla para el circuito impreso, elaboración de tarjeta electrónica y fotografías del circuito terminado.

3.- por último. Instalación completa. Apagadores individuales por lámpara. Los apagadores a usar deben ser del tipo comercial de 4 vias modificados internamente para usarlos como apagadores dobles para aislar VCA y VCD. Esta modificación es para controlar el encendido y apagado simultaneo de los focos que operan con VCA. Y lámparas de VCD. aqui solamente abrán dibujos de conexion y fotografias

Les comento que tengo grandes satisfacciones de este circuito por su respuesta instantánea al interrumpirse la energía eléctrica en la noche, cuando se interrumpe en el dia no se activa para proteger la descarga de batería.
El desarrollo de este proyecto no fue tan fácil para mi, la circuitería de conmutación fue probada varias veces con diferentes circuitos hasta encontrar el más adecuado.
Terminado el diseño y elaborado físicamente el circuito electrónico es sencillo.

ésta es una breve explicación general del circuito no hay diagramas ni dibujos éstos los subiré por partes hasta completar todo el sistema automático.
Nota: Próximamente tendrán la primera parte ( estoy preparandola )

Reciban un cordial saludo:

Atentamente: Darío Téllez H.

Casilisto
29/08/2014, 09:16
Hola Darío:

Es un gustazo recibirte nuevamente.
Este proyecto y tal como lo describes, creo que será muy bien acogido entre la comunidad y tendrás a muchos interesados en él.

A pesar de mis limitaciones de conocimientos en electrónica, de seguro que le daré seguimiento pues me interesa mucho el proyecto en sí, y aprender.
Es posible que como tal, éste sea muy ambicioso o "abarcativo" para mi. Eso no lo sé aún, pero al menos quiero que sepas que ahí estaré leyendo y tratando de comprender.;)

Muchas gracias desde ya por el trabajo adicional de estar preparando los temas y compartírnoslos.

Un saludo muy grande para ti.

Jaser Estrella
30/08/2014, 23:03
¡Hola mis estimados amigos Darío y Casilisto!

En verdad que es un enorme gusto estar nuevamente compartiendo ésta nuestra nueva casa.

Por lo que corresponde a tu excelente y por demás interesante proyecto mi buen amigo Darío, te comento que hace algunos años compré un sistema comercial de luces de emergencia que sirvió para dos cosas, para gastar más de lo que podía y para hacer lamparitas para PC con los leds del armatoste ese, pués sólo funcionó como 3 o 4 veces y adiós.

Al igual que nuestro buen Casilisto, también estaré pendiente del proyecto porque como bien dices, cada temporada de lluvias hay que tener una buena dotación de velas, jejeje... :ja:

Con el respeto de siempre, les mando un fuerte y afectuoso abrazo :abz: con mis mejores deseos para cada uno de ustedes... :cool:

Dario Tellez H
30/08/2014, 23:39
Lámparas automáticas de emergencia contra apagones (primera parte).

1.- Elaboración de lámparas de leds de 4 watts y driver

El usar leds para iluminación a sido un reto para fabricantes y consumidores como diseñadores y proyectistas.
Los leds son muy frágiles y fáciles de dañar al aplicar más voltaje del especificado por el fabricante. Pero también tiene sus bondades y mayores ventajas que cualquier foco incandescente o lámpara ahorradora.
La vida útil de un led polarizado adecuadamente es de 10 años con un desgaste del 5% anual encendido las 24 horas del día. En el lapso de este tiempo tendríamos un desgaste del 50% pero no lo tendremos prendido las 24 horas del día por tal motivo se espera mayor tiempo de vida útil. Este dato es proporcionado por algunos fabricantes de leds.
La lámpara de leds que vamos a fabricar está hecha con leds de 5mm multichip tipo sombrero o enanos 120 grados de iluminación. Los leds comunes o standard tienen un chip que opera con corriente de 20 miliamperes y voltaje 3.2 a 4.0 Voltios, según el tipo de fabricante ( SILED ).
Estos leds que estoy usando tienen 3 chips integrados en un solo encapsulado, su consumo de corriente es 60 miliamperes, 3.2 a 4.0 voltios y temperatura de operación de -40°C a 70°C.
La lámpara consta de 24 leds formando 8 grupos de 3 piezas conectados en serie y cada grupo se conecta en paralelo para formar un circuito serie-paralelo. La regulación se hace con un circuito limitador de corriente para trabajar dentro del rango de corriente y voltaje especificado por el fabricante. el regulador de corriente está integrado en el mismo PCB. Este circuito es ideal para usarlo con baterías recargables de 12 voltios.
El consumo de esta lámpara es de 4 watts con un rango de voltaje de 9.7 VCD a 15 VCD. Para asegurar una iluminación constante por varias horas.
Los leds están energizados con corriente de 50 miliamperes en lugar de 60 miliamperes para tener una operación segura, la tensión no llega a los 4 voltios según especificaciones del fabricante. A esta tensión se destruye muy rápidamente.
Se deja una separación de 1.5 mm del led a la placa fenólica para tener ventilación en terminales y evitar sobrecalentamiento en el chip.
Después de esta breve descripción del circuito. a continuación proporciono el diagrama, lista de material, dibujo de PCB para imprimir, dibujo de PCB y componentes electrónicos. ( montaje ), plaquita elaborada PCB, fotografías de lámpara terminada y observaciones.

1.- DIAGRAMA.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=483&d=1409454105

2.- LISTA DE MATERIAL.

• 1.- Leds 5 mm.3 chips, 60 mA., 3.0 a 3.2V., 120° angulo de dispersión o iluminación, color blanco, tipo enano o sombrero , fabricante SILED. clave LED-W5MD3-UB-H120 24 piezas
• 2.- Resistencia 56 K, ¼ de watt. 1 pieza.
• 3.- Resistencia 2.7 Ohms ¼ de watt. 2 piezas.
• 4.- Transistor PN100 1 Pieza.
• 5.- Transistor IRFZ46N ó equivalente 1 pieza.
• 6.- Plaquita PCB ( previa elaboración ) 1 Pieza.
• 7.-Radiador de calor para transistor hecho de aluminio 8.5 X 8.5 Centímetros 1 pieza.
• 8.- Grasa de silicón, la necesaria.
• 9.- Mica aislante, buje y tornillo con tuerca ( opcional ) 1 juego.
• 10.- Cable negro y rojo calibre 22 AWG. 15 centímetros por color.

3.- DIBUJO DE PCB PARA IMPRIMIR y ser transferidos a la plaquita fenólica previamente cortada a medida. Las letras están al revés, al transferirse aparecerán normales.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=484&d=1409454105

4.- DIBUJO DE PCB Y COMPONENTES ELECTRÓNICOS. (montaje ) Vista por el área de cobre. Los transistores y resistencias están soldadas sobre la superficie de pistas (montaje superficial), los leds están opuestos a esta cara. Ver siguientes fotografías.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=485&d=1409454105

5.- PCB estañada y perforada


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=486&d=1409454105

https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=487&d=1409454105

6.- PCB cortada una esquina para fijar el transistor al radiador de calor.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=488&d=1409454105


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=526&d=1409455642

7.- Lámpara terminada con elementos soldados por ambos lados.
Tener cuidado que la terminal G del transistor no haga contacto con la pista que pasa debajo de la terminal D. para ello se inclinan ligeramente las 3 terminales y se sueldan antes que los leds, usando una superficie plana par que el transistor y el PCB estén al mismo nivel y exista espacio.recordar de dejar 1.5 mm de espacio entre led y PCB para evitar sobrecalentamiento de los mismos.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=489&d=1409454105


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=490&d=1409454105

8.- Vista superior de un LED multichip amplificada.
Se observan 6 finos alambres dorados que conectan el ánodo y cátodo de cada led integrado en un chip. La parte superior del circulo está recortado para identificar el cátodo, la terminal es corta y se polariza negativamente. La parte inferior es el ánodo, la terminal es más larga y se polariza positivamente.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=491&d=1409454105

9.- Placa de aluminio de 8.50 x 8.50 cms.( cortar a las necesidades de cada persona y donde va a ser instalada ).


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=492&d=1409454105

10.- Placa de aluminio con barrenos y cortada internamente para fijar el circuito


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=493&d=1409454105

11.- Transistor con grasa de silicón para introducir el buje, el aislante de mica y fijar con tornillo y tuerca a placa de aluminio.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=494&d=1409454105

12.- Transistor atornillado a placa de aluminio y PCB pegado en esquina contraria al tornillo para evitar se gire y hagan contacto las terminales de los leds con la placa. El aluminio se ve un poco tallado por eliminar un par de lineas sobresaliente del material.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=495&d=1409454105

13.-Cables de alimentación calibre 22 AWG conectadas al PCB previamente identificadas por color.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=496&d=1409454105

14.- circuito terminado y acercamiento, listo para fijarse en caja de registro eléctrico y lugar elegido.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=497&d=1409454105

https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=498&d=1409454105

15.- caja de registro eléctrico y cables que alimentan la lámpara.


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=499&d=1409454105

16.- lámpara instalada y lista para activarse . ( falta pintar para cubrir donde fue instalada la caja de registro eléctrico )


https://www.hechoxnosotrosmismos.com/attachment.php?attachmentid=500&d=1409454105


Estas imágenes sólo muestran una lámpara, en total son 8 en la planta baja.

Nota: cada lámpara terminada es probada con una fuente de voltaje variable de 9.7 a 15 VCD para comprobar que el circuito mantiene 400 miliamperes de corriente con esa variacion de voltaje.

Este es el final de la PRIMERA PARTE, en la próxima sesión presentaré la SEGUNDA PARTE que corresponde al circuito de control.


Reciban un cordial saludo.
Atentamente: Dario Tellez H.


:rela:

*) https://www.hechoxnosotrosmismos.com/trabajos/549-lamparas-automaticas-de-emergencia-contra-apagones-2da-parte.html

*) https://www.hechoxnosotrosmismos.com/trabajos/573-lamparas-automaticas-de-emergencia-contra-apagones-3ra-parte.html

Jaser Estrella
01/09/2014, 00:29
Vaya queme tienes maravillado con la estupenda explicación tan minuciosamente detallada de tu proyecto mi estimado Darío, en verdad te felicito ampliamente por tan :tema:

:gr: por compartir tus valiosos conocimientos, con gran entusiasmo me mantengo a la espera de las siguientes partes de tan :tema:

:gr: :gr: :gr:

:apl: :apl: :apl: :apl: :apl:

Calamidad
10/09/2014, 10:56
Hola a todos:

Entro por primera vez en este nuevo foro, y ¿que me encuentro? !Este :tema:!

Sigo con impaciencia este:tema::gr::som:

Austra
16/09/2014, 06:07
Muy buena la idea amigo , gracias por compartir , el tema que no veo por donde se alimentaria cuando se corte la luz , osea se pasarian los cables por la pared hasta el centro de mandos con las baterias ? gracias :abra:

Dario Tellez H
18/09/2014, 19:18
Hola austra, el tema todavia esta incompleto por razónes de tiempo voy subiendo por partes. empecé primero con la elaboracíon de lámparas de leds. a continuacion sigue el circuito de control, aqui esta incluido el cargador de bateria y el circuito conmutador para encender las lámparas en caso de un apagón, la ultima parte explico como modificar apagadores de 4 vias para usarlos sumultaneamente con cada lampara de emergencia y foco normal, cableado, distribucion de lámparas, conexion de bateria, conexion de centro de control y ajustes electronicos para tener una buena sensibilidad de deteccion de luz y carga controlada de bateria para no sobrecargarla.

espero que tu pregunta esté contestada.

Recibe un cordial saludo.

Atentamente:
Dario Tellez H.

( nota: estoy desarrollando la segunda parte )

ocaranza
13/06/2015, 19:44
Muy buen tema.... Muy prolijo tu desarrollo.. Gracias por compartilo