8/7/2019 Control de potencia con Triac

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Control de potencia con Triac

Las computadoras ofrecen la facilidad de programarlo casi todo. Dado que pueden manejarse en funcin a eventos, tiempos yacciones del usuario realizar sistemas en los cuales el control de equipos quede a cargo de ellas no presenta dificultad alguna, ymenos an con las nuevas herramientas de desarrollo visual que facilitan la programacin y potencian la relacin con el usuario atravs de interfaces grficas. Pero cuando se requiere controlar potencias, tales como lmparas incandescentes, tubosfluorescentes, motores, electrodomsticos, etc. el tema comienza a complicarse ya que los puertos de comunicaciones de lascomputadoras slo pueden manejar seales de muy baja tensin y corriente. Para ello se requiere de interfaces de potenciabasadas en dispositivos capaces de accionar potencia a partir de seales dbiles. A esto debe agregarse sistemas de proteccin yaislamiento que permitan separar fsicamente la parte lgica (la computadora) de la parte de potencia (la inteface).

El proyecto que se presenta en esta nota permite comandar dispositivos que requieran 220VCA con hasta 1500W de consumoutilizando para ello el puerto paralelo de la computadora.

EL PUERTO PARALELO:

Tambin denominado puerto de impresora LPT ste puerto dispone de tres canales de comunicaciones cuyos pines envanseales desde y hacia la computadora todos al mismo tiempo, de ah el trmino paralelo. Inicialmente la plataforma PC permitedisponer de hasta un mximo de tres puertos paralelos, usualmente denominados LPT1, LPT2 y LPT3. Exceptuando las nuevascomputadoras iMac de la firma Apple Computers todas las computadoras personales disponen al menos de un puerto paralelo alcual generalmente se lo llama LPT1. A comienzos de la computacin personal (cuando reinaban las XT) el puerto paralelo venaincluido en la plaqueta controladora de vdeo. Luego, con la llegada de las controladoras VGA el puerto comenz a ser incorporadoen las controladoras de unidades de disco (mas conocidas como multifuncin). Pero con la quinta generacin en PC (cuandoapareci el Pentium de Intel) cambi todo nuevamente quedando la placa multifuncin incorporada a la placa base del sistema oMotherboard.Los terminales del puerto paralelo slo pueden manejar seales digitales, cuyos valores de tensin representan estados altos o

bajos. Cuando no hay tensin en el pin se asume un estado lgico bajo mientras que cuando hay una tensin cercana a los 5v elestado asumido es el alto. Cada pin puede drenar un mximo de 50mA, insuficiente para manejar cualquier tipo de carga medianao pesada. Pero es suficiente para encender un diodo LED.

Para controlar el estado de los pines del puerto paralelo basta con escribir un nmero entero positivo de 8 bits en la direccin delmismo. El pin de datos 0, que fsicamente est conectado al terminal 2 del contector, asume el peso 1. Este es el bit de menos pesoen la palabra de datos de dicho puerto. Siguiendo la tabla de abajo observar que es muy simple manejar puntualmente cada unode los pines.

Terminal 2 3 4 5 6 7 8 9

Bit 0 1 2 3 4 5 6 7

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Peso 1 2 4 8 16 32 64 128

Por ejemplo, si queremos hacer que los terminales 4, 6, 8 y 9 del puerto paralelo se enciendan quedando los otros apagadosdebemos sumar los valores correspondientes a esos pines y enviar dicho resultado a la direccin del puerto. En este ejemplo el datoa enviar sera: 4 + 16 + 64 + 128 lo que equivale a 212

Para que todos los pines se enciendan tendremos que enviar el valor 255, mientras que para que todos se apaguen deberemos

enviar el valor 0.

La direccin del puerto LPT1 usualmente es 378, la del puerto LPT2 suele ser 278 y la del puerto LPT3 casi siempre es 3BC.Aunque esto depende de como est configurado su hardware. Una forma de determinar la direccin del puerto es presionando latecla Pause al comienzo de la carga del sistema operativo. Ver una tabla donde el BIOS reporta los parmetros bsicos del equipo,incluyendo datos sobre los puertos.

EL PROYECTO:

Como mencionamos antes, este circuito permite manejar cargas que funcionen con 220V de la red elctrica y que consuman nomas de 1500W. Las posibil idades son: Lmparas, cafeteras, veladores, electrodomsticos, accesorios, etc. Televisores y equipos de

sonido tambin pueden ser conectados, pero seria intil ya que stos equipos requieren ser encendidos por "soft" presionando latecla Power. Entonces, al darle alimentacin el equipo quedar a la espera de ser encendido.

La seal digital proveniente del puerto es limitada en corriente y aplicada al ctodo del LED interno del optoacoplador. El nodo deese diodo es cableado a MASA digital (pin 25 del puerto paralelo). El brillo producido por el LED acciona el Triac del opto, que, a suvez, acciona el triac de potencia. La red RC conectada en paralelo con el triac de potencia limita la velocidad de evolucin de latensin ante cargas inductivas.

El optoacoplador incluye en su interior un circuito de deteccin de cruce por cero (denominado ZCC). Este sistema hace que laconmutacin sea posible slo cuando el semiciclo de la corriente alterna se encuentra en 0V.

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El optoacoplador puede ser un MOC3040 un MOC3041. El triac debe ser capaz de manejar 8A sobre 400V. Es indispensablemontar el Triac en un buen disipador trmico.

El circuito mostrado arriba corresponde a un solo canal. Para montar un sistema de mas canales repetir este tantas veces comocanales necesarios. Recuerde conectar slo un circuito a cada pin del puerto paralelo.

IMPORTANTE:

Este tipo de circuitos trabajan sobre la red elctrica de 220V. Cualquier error, adems de ocasionar daos serios en la computadora,pueden provocarle lesiones en su cuerpo. Incluso, si es una persona con problemas cardacos o tiene un marcapasos tocar con susmanos el triac o cualquier otro componente no aislado puede matarlo.

Sea muy cauto durante el armado y revise muy bien todo. Siempre es mejor tomarse unos segundos mas en ver todo nuevamente yrevisar conexiones que tomarse unas vacaciones en el hospital hacer una inspeccin del interior del crematorio.

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