Technorati Profile Add to Technorati Favorites ELECTRONICA DESARROLLO: CIRCUITOS PARA EL PUERTO PARALELO

viernes, 13 de noviembre de 2009

CIRCUITOS PARA EL PUERTO PARALELO

Este blog fue diseñado para apoyar a la comunidad de desarrolladores de electrónica. Se publicarán artículos de proyectos desarrollados por el Administrador del blog, Ingeniero Electrónico, quien estará atento a sus inquietudes o sugerencias igualmente todos pueden compartir sus conocimientos e intercambiar opiniones o aportes dentro de un marco de respeto y tolerancia. Los artículos publicados aquí son elaborados con tal sencillez que son totalmente comprensibles y los proyectos indicados pueden ser llevados a cabo por cualquier estudiante o profesional del ramo de la electrónica.

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CIRCUITOS PARA EL PUERTO PARALELO

Justificación: Hace algún tiempo escribí un artículo llamado "Manejo de Puerto Paralelo con IO.dll" en la categoría "PROYECTOS", pero el hardware ha usar en este proyecto está aún pendiente. Los circuitos básicos que podemos usar con este proyecto se decribirán en este post.

Objetivo: Describir diferentes circuitos para usar el puerto paralelo con el proyecto "Manejo de Puerto Paralelo con IO.dll", dando la circuitería necesaria para hacer la interfaz con puertos paralelos.

Utilidad: Desarrollar hardware para conectar apropiadamente el puerto paralelo y de esta manera implementar aplicaciones útiles.

Circuitos

Observe los siguientes circuitos:



El primer circuito en la presentación 1, "Circuito Simple de Prueba" (Figure 1), es muy útil para probar el software. Cuando un bit se ponga en '1' (es decir, ud. ha dado clic en su respectivo botón), Ud puede ver el respectivo LED encenderse. No es necesaria una fuente externa de voltaje por que el puerto paralelo provee la suficiente energía para encender el LED, en general estados TTL. De esta forma Usted puede probar cada pin de datos del puerto paralelo de su PC.

El segundo circuito en la presentación 1, Figura 2, usa un ULN 2803, este circuito integrado es un controlador de transistores tipo Darlington a 8 bit/50Vdc/500 mA. Las entradas en el lado izquierdo del circuito integrado (pines 1 - 8) pueden conectarse directamente a las líneas de salida del puerto paralelo. Las salidas de este circuito integrado son Open Collector por lo que nos dan la ventaja de controlar varias cargas empleando una fuente de alimentación externa. los dispositivos de carga pueden ser desde simples LEDs, pequeños motores DC, pequeñas bombillas DC o relés (relevos). En la figura 2 de la presentación Usted puede ver un control de 8 LEDs a través de un ULN 2803.
Este circuito integrado tambien posee diodos que protegen sus pines contra corrientes inversas cuando se conectan cargas tales como motores o relés y estas conmutan entre ON y OFF. El pin 10, debe conectarse a la fuente de poder que alimenta el circuito integrado, pero Ud. por ejemplo puede conectar dicha línea un diodo Zener que limite la alimentación a +9 VDC como medida adicional de protección para un jego de 8 relés conectado en los pines 11 - 18, como se muestra en la Figura 2 de la presentación 1. También se puede conectar a ese mismo pin 10 un diodo Zener de +12 VDC para limitar picos de la fuente de alimentación como en la figura 3, No use fuentes de alimentación superiores a + 30 VDC, en este circuito yo estoy controlando un solo relé en el pin 18 y este a su vez una carga sin importar el voltaje de dicha carga, alli Usted puede conectar otros 7 relés para controlar cargas adicionales si lo requiere.
En cualquier caso Usted requerirá una fuente de poder externa cuyo polo GND deberá acoplarse al GND del PC. Así estos circuitos (figura 2 y 3) pueden ser útiles para controlar cargas DC de hasta +50 Vdc. La idea principal en estos circuitos es aislar el hardware control externo de la circuitería interna del PC y proteger así el puerto paralelo.

Si sus requerimientos son controlar cargas de myor potencia o cargar AC Usted puede Emplear el circuito de la Figura 4.

Precaución:Cuando manipule voltajes AC Ud. debe ser muy cuidadoso, Ud debe estar seguro de que lo que está haciendo lo esta hacieno correctamente y con seguridad. El voltaje AC puede causarle daños a Ud o un circuito mal conectado puede producir sobrecalentamientos o iniciar fuego.

En el circuito de la Figura 4 podemos que se está haciendo opto-aislamiento a través del MOC3041 lo que brinda bastante seguridad al PC. Adicionalmente en la Figura 4 también observamos que hay un TRIAC para conmutar los altos voltajes AC o DC. En este caso se usa un TRIAC 12A/600V referencia BT138, esto a manera de ejemplo, usted debe colocar el TRIAC adecuado acorde a la carga que vaya a controlar.

Finalmente, para ampliar las posibilidades, usted puede incluir microcontroladores o microprocesadores en cualquiera de los circuitos presentados aqui.

31 comentarios:

Eric dijo...

Hola nuevamente. Ahora estoy enfrentando nuevos desafíos, por lo que voy a realizar el circuito número dos (el que funciona con ULN 2803), pero antes de realizarlo me gustaría aclarar algunas consultas:

_ Lo que deseo realizar ahora es trabajar con pequeños motores DC, yo en el circuito uno que ya hice intenté hacer andar un motor de este tipo, pero no ha funcionado, estimo que puede ser por la falta de corriente o algo similar. Entonces por lo que leí este integrado 2803 permitiría ampliar la corriente y creo que sería capaz de andar un motor. En definitiva, mi consulta es si efectivamente ahora podré hacer andar pequeños motores DC con este integrado y con una fuente externa de 9 v, como se muestra en el esquema 2, también me gustaría por favor si puede explicarme por qué razón se necesita una fuente adicional para un motor al conectarlo al paralelo para que funcione, si cuando uso un transformador con aquel motor anda bien a 3 v, y el paralelo entrega 5 v, ¿por qué no gira?, bueno de antemano le pido por favor todo y también le agradezco toda su ayuda. Muchísimas gracias.

Electrónica Desarrollo dijo...

Un gusto tenerte de vuelta Eric y nuevamente gracias por tus comentarios.
Antes que todo cuales son las características del motor dc que piensas hacer funcionar? (Voltaje DC y Corriente DC).
El circuito 2 necesita una fuente de voltaje externo DC por se deben polarizar los transistores, y lo que el puerto paralelo en este caso hace es activar o descativar la base de esos transistores.

Eric dijo...

Muchísimas gracias a usted por ayudarme a contribuir en mis consultas.

Bueno, de acuerdo a lo que me solicitó, mi motor funciona adecuadamente con una pila AAA, entonces estimo que el voltaje es de 1,5 V y la corriente 1,2 A aproximadamente. También lo he hecho funcionar con 3 V.

Muchas gracias.

Eric dijo...

Espero su respuesta...

Electrónica Desarrollo dijo...

Por lo que deduzco de tu información se trata de un pequeño motor de esos de juguete, pero lo que me causa extrañeza es la cantidad de corriente, estas seguro de ese dato?, lo mediste con un multímetro (conexión serie) o un amperímetro?
por que de ser así el circuito 2 no funcionaría ya que por especificaciones del ULN2803 la máxima coriente es 0,5 A (500mA) página 1 del datasheet.

Eric dijo...

No lo medí directamente con un multímetro o amperímetro, sino más bien, tomé la pila AAA y comprobé que el motor funcionaba con ella, y leyendo en Wikipedia (http://es.wikipedia.org/wiki/Pila_AAA) me informé que la corriente de estas pilas va desde 900 a 1155 mA, entonces yo la transformé a Amper y eso fue lo que concluí y le escribí anteriormente. También me enteré que el puerto paralelo da hasta 10 mA, y ¿porqué no gira el motor con esa corriente si la de la pila es inferior?. Entonces, ¿qué debería hacer?, ¿buscar otro integrado que soporte más corriente u otro método?. Por favor despéjeme esta extraña duda. De antemano muchas gracias por ayudarme nuevamente.

Electrónica Desarrollo dijo...

Hola de Nuevo Eric, si una pila AAA puede entregar esa corriente pero por especificación de la pila pero ello no indica que esa sea la corriente que consume el motor, pues si fuera asi te duraría unos pocos segundos la pila o en el mejor de los casos algunos minutos, por esto la corriente que consume el motor debe ser menor a 1,2 A. de otro lado el puerto paralelo entrega un máximo de 2,6 mA por pin, esto es 0.0026 A por lo cual esto es insuficiente para cualquier motor, además los motores al ser cargas inductivas generan corrientes inversas que puede dañar el pin de puerto paralelo; por su parte la pila tiene 900 mA es decir 0.9 A como máxima corriente que puede entregar dado que el motor debe consumir una corriente mayor a 100 mA pero inferior a 500 mA la pila perfectamente lo mueve no siendo así el pin del puerto paralelo.
Mi consejo por tanto es que pruebes con el circuito 2, reemplazando uno de los led por el motor con la polaridad correcta y enviando la orden desde el software, lo peor que puede pasar es que el motor no se mueva. Eso si, por si las moscas, coloca un diodo 1N4002 en paralelo con el motor anodo en - del motor y catodo en + de motor.
Cuidate!

Eric dijo...

Muchísimas gracias nuevamente. Probaré lo que me dice. Ahora comprendí las características de la pila y el paralelo, gracias.

Claro que me cuidaré!

Espero que usted también y gracias nuevamente!

Eric dijo...

Hola, le cuento mi avance:

Adquirí un integrado ULN2803a, y realicé el esquema con los leds y las resistencias más este integrado con la fuente externa de 9V, pero resulta que no aumenta la corriente, o sea, las luces prenden muy bajito como a punto de apagarse, y al conectar o desconectar la fuente de alimentación del integrado no afecta en nada en como se ven estas luces. Cuando yo había realizado el circuito con sólo los leds y las resistencias (sin integrado), funcionaba bien (se veían bien las luces, porque brillaban), pero ahora apenas prenden y ni hablar si me anda un motor, no pasa nada.

Entonces no sé qué es lo que pasa, las luces prenden pero casi nada como si estuviera una pila agotada, y no afecta la conexión o desconexión de la fuente externa. ¿Qué problema hay?, me podría ayudar por favor.

Nota: la fuente de alimentación externa es un trafo que tiene un selector de voltaje. Y allí seleccioné 9 volt.


Muchas gracias por su ayuda y disculpe tanta duda que tengo, pero es que estoy interesado en aprender y soy novato.

Muchas gracias nuevamente no me canso de agradecerle su disponibilidad.

Electrónica Desarrollo dijo...

Hola de nuevo Eric, mira cambia ese adaptador ac-dc por una fuente de 9v real (es decir que cuando le pones carga el voltaje no disminuye) o pon definitivamente una fuente de 12 voltios reales (que cuando le pongas carga el voltaje no disminuya)en cualquier caso asegúrate que la especificación de corriente sea igual o superior a 1000mA, es decir a 1A.
lo demás sigue igual.
Estaré atento a tus resultados, de todas formas si habalamos antes te deseo Feliz Navidad.

Eric dijo...

Hola, por lo que vi en mi adaptador AC/DC, es de 500mA, entonces me di cuenta que necesitaba uno de 1000mA como mínimo, y conseguí uno de 1200mA, y resulta que al probarlo sí surge un cambio en las luces, alumbran un poquito más, pero es super poco lo que aumentó, incluso, cuando hice el circuito 1 (el que no era con integrado), prendían mucho más los leds que como prenden con este trafo de 1200mA, aunque al menos ahora se notó que cambiaron algo. ¿Qué me aconseja ahora por favor?.

Una duda más; el software tiene botones para encender cada led independientemente de los demás y un botón para encenderlos todos, y me funcionaba correctamente en el circuito 1, pero con el circuito 2, sólo me funciona el botón de "encenderlos todos" o "apagarlos todos", los otros botones para encender independientemente los leds no logran prenderlos, y me parece extraño porque si encienden todos juntos por qué no lo harán independientemente...

Bueno como siempre le pido cordialmente (y por favor) su ayuda y le agradezco extremadamente su buena voluntad.

También le deseo una muy bella navidad junto a los que más ama.

Anónimo dijo...

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Eric dijo...

¡Feliz Año Nuevo!

Electrónica Desarrollo dijo...

Hola Eric, te deseo un feliz año, muchas gracias por tus comentarios. Después de un pequeño descanso he vuelto.
Puedes probar quitando el diodo zener y coloca la fuente de 12vdc directo al integrado ULN2803.
También verifica que el negativo de fuente este cortocircuitado con el GND del puerto paralelo. sigue probando primero con los leds. Estaré atento a tus resultados

Eric dijo...

Muchas gracias por su respuesta. Bueno, una consulta para ver si he entendido un detalle por favor: usted dice " Verifica que el negativo de fuente este cortocircuitado con el GND del puerto paralelo.", ¿eso quiere decir que yo conecte el negativo de la fuente externa de 12v que va al integrado en el pin 9 con una extensión en el lugar donde tengo la tierra de los leds con el GND del paralelo?.

Espero que haya descansado en esos días. Y que sea un buen 2010.

Muchas gracias por ayudarme.

Electrónica Desarrollo dijo...

Eric, mira lo quiero decir es que al medir continuidad entre el pin 9 del ULN2803 y el pin 25 del puerto paralelo ésta debe marcar cortocircuito. Esto con el fin de asegurar que todo el circuito (incluyendo el puerto paralelo) compartan la misma tierra (GND).
También te deseo lo mejor para este 2010.

Eric dijo...

Hola, gracias. Bueno, le comento que al hacer el cortocircuito entre el pin 9 del ULN y el pin 25 del paralelo los leds ni siquiera encienden. Además, me parece un tanto extraño lo que me dice, porque en el esquema 2 donde aparece el circuito a realizar el pin 9 está como GND, y entiendo que se refiere al negativo de la fuente externa, y no aparece ningún conductor indicando el pin 25 con el pin 9 del integrado.

Bueno en todo caso muchas gracias.

Estuve investigando sobre el driver L293D, quizás sea un buen material para incorporar a su web.

Gracias.

Luis dijo...

Hoola electronica desarrollo... es mi primera vez que paso por aquí, llegue porque actualmente estoy realizando un proyecto de programación , el cual consiste en un programa cliente servidor en el que atraves de mi cliente le envie el mensaje "encender"al servidor y este a su vez encender un bombillo casero a 110v por el puerto paralelo...tengo la idea de casi todo.. utilizar un protobó y un microcontrolador o más fácil un relé! desería que me diera una mano pues.. no sé que tipo de microcontrolador utilizar o qué relé utilizar? y un esquema en el cual me garantice seguridad pues mis conocimientos de electrónica son escasos!

Eric dijo...

¿Qué problema tendrá mi circuito con el ULN 2803a?.

Electrónica Desarrollo dijo...

Hola Luis, muy chevere lo de tu proyecto, veo que donde necesitas ayuda es en la electrónica. Como veo que necesitas controlar una carga ac te recomiendo los circuitos 3 o 4, especialmente el 4 por que tiene más protecciones y aislamientos, del post CIRCUITOS PARA EL PUERTO PARALELO.

Electrónica Desarrollo dijo...

Eric si ya probaste lo último que te dije y todavía no funciona entonces tienes algo mal con la fuente de alimentación o con el cableado del circuito, por que este circuito funciona bien, incluso fucniona invertidamente a la lógica del software.

Eric dijo...

Ya pude solucionar mi problema. Muchas gracias Sr. Luis. Saludos.

Luis dijo...

Ok..imprimiré el plano y lo consultaré con uno de los preparadores de circuito... Muchas gracias! saludos Eric y ED, volveré si tengo que consultarte algo!

Luis dijo...

Hola electronico desarrollo...estoy de vuelta para ver si me puedes sacar la pata del barro..

Resulta que compré el relé que creo que me hes útil para activar el circuito del bombillo de 110v...pero no sé como es el mecanismo del relé, la patitas y eso... el vendedor no me supo explicar como funciona dicho relé!

el diagrama de las patitas es asi:

_______________
| * * * |
| |
|_*________*___| trabaja a 6v

Luis dijo...

uhm.. disculpa salió descuadrado! =/

________________
|¨¨*¨¨¨¨¨¨*¨¨¨¨*|
|¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨|
|__*_________*__| los asteriscos son las patitas!

Electrónica Desarrollo dijo...

Hola Luis, pues en realidad puedes buscar por la referencia del relé el datasheet a través de internet. Sin embargo te digo que puede tener las siguientes descripciones en cada uno de los terminales:
NC:normalmente cerrado
NA:normalmente abierto
COM: común (donde debrías conectar la línea de Neutro)
L1: terminal 1 del bobinado
L2: terminal 2 del bobinado
Tambíen puedes identificar el bobinado por que al medir resistencia con el multímetro entre sus terminales solo te marcará un pocos ohms y al medir entre el COM y NC te deberá marcar resistencia cero ohms.

DarCrest dijo...

hola ED, lo que quiero es controlar luces por el puerto paralelo, pero ocupare un rele tal cm sale en el circuito numero 3. Lo arme el circuito un integrado ULN2803APG
y una fuente de 12v, que al medirla meda 14v.
bueno el problema es que al montar el circuito el rele funciona sin nesesidad de que el puerto paralelo este funcionando, es decir q el circuito se esta cerrado, no entiendo que hice mal segui todo cm sale en el esquema ( a escepcion del diodo zener)
aver si me puedes ayudar, que se queda el circuito cerrado y no ayo cm hacer que funcione como debiera,
por datashet (no me manejo mucho con eso) pero por lo que entendi aguanta mas de los 14v y el rele es de 12v y 120mA
de antemano muchas gracias y espero una pronta respuesta

DarCrest dijo...

un detalle, ¿sin alimentacion de parte del pueto paralelo no debiera funcionar el rele o si?

Desarrollamos Proyectos dijo...

Hola Darcrest, lo que pienso es que tienes los pines equivocados (NC y NA) con la luz que manejas, intenta cambiándolos, pues pueder que la lógica esté invertida.
Saludos, Electrónica Desarrollo.

antonioor79 dijo...

Hola, soy un estudiante de primer semestre de electrónica, y tengo que hacer un juguete electrónico que se pueda catalogar como tal.....
Y la verdad no se que puedo hacer o como lo debo hacer,me gustaría que me ayudara con una idea o algún plano que me de ideas, algún diseño de un circuito o algo... le agradecería mucho......! este es mi correo:
antonioor79@hotmail.com

Desarrollamos Proyectos dijo...

Antonio, la verdad se me ocurre que un carrito es la solución más simple, solo necesitas un motor de juguete un par de baterías AAA y un interruptor lo demás es imaginación (ponerle luces Led, sirena, etc). no se si se demasiado sencillo, pero igual te recomiendo busques en la web allí hay muchisimas ideas.
Saludos, Electronica Desarrollo.