Autor: José González Saavedra / jose.gonzalez@ssp.jovenclub.cu
El diseño del protector de refrigerador que se presenta, puede emplearse para proteger otros equipos eléctricos, tales como aire acondicionado, caja de agua, etc.
Descripción del funcionamiento y construcción.
En la figura 1 se muestra el esquema del protector de refrigerador, propuesto en este artículo. La impedancia del capacitor C1 limita la corriente de línea que llega al puente rectificador (PR) el cual la transforma en corriente continua pulsante , siendo filtrada y estabilizada, por la combinación del resistor R1, el diodo zener Z1 y el capacitor C2, a una tensión de 12 V la cual sirve como referencia para el resto del circuito. El diodo D6 es un LED (del inglés Light Emitting Diode), preferentemente de color rojo, para indicar que el protector está conectado a la red de suministro de tensión. El resistor R2 limita la corriente que circula por dicho LED. El capacitor C4, inicialmente descargado, adquiere carga lentamente a través del resistor R3 y uno de los contactos NC (normalmente cerrado) del relé, manteniendo cortados a los transistores T3 y T4 hasta que la tensión en C4 no supere la tensión de barrera de la unión base-emisor (BE) de ambos transistores. En ese instante, dichos transistores se saturan rápidamente y el relé se activa permitiendo la alimentación de equipo bajo protección al tiempo que se produce la descarga de C4 a través de contacto NO2, normalmente abierto, del relé.
Para vigilar las fluctuaciones de tensión en la línea, se toma una muestra de la misma en la unión del diodo D1 y el capacitor C2. En condiciones normales, esta tensión es suficiente para mantener saturado el transistor T1 a través de resistor R7, el diodo D4 y el potenciómetro P1, pero no es suficiente para saturar el transistor T2 el cual no tiene acción alguna sobre el transistor T3, en esas condiciones. Cuando la tensión de línea se eleva por encima del valor máximo permitido, la tensión en el cursor del potenciómetro P2 supera la barrera de potencial impuesta por el diodo D5 y la unión BE del T2 lo cual produce la saturación de este transistor, que a su vez corta a T3 y T4, provocando la desactivación del relé, y así queda protegido el equipo (refrigerador) de la alta tensión en la línea. Por otro lado, cuando la tensión en la línea se encuentra por debajo del mínimo valor permitido, la tensión en el cursor del potenciómetro P1 no es suficiente para superar la barrera de potencial impuesta por D4 y la unión BE de T1 por lo que este transistor pasa al estado de corte, lo cual provoca la saturación de T2 a través del diodo D3 y el resistor R6, y en consecuencia, T3 y T4 se cortan, desactivando el relé. Así queda protegido el equipo, de la baja tensión en la línea. El diodo D7 es un LED de color verde para indicar el trabajo normal del protector, mientras que D8 es un LED de color amarillo que indica un estado de espera por alteración en la tensión de línea.
Ajustes.
El ajuste de la tensión máxima y mínima permitidas se realiza con los potenciómetros P2 y P1 respectivamente. Se necesita un VARIAC, transformador de salida variable, para establecer los límites permitidos, máximo (130 V) y mínimo (90 V), de la tensión de línea:
1- Colocar el cursor de P1 en su parte superior, con respecto a tierra y el cursor de P2, en su parte inferior.
2- Ajustar el VARIAC para que proporcione 90 V en la entrada del protector.
3- Puentear el resistor R3 para activar el relé.
4- Ajustar P1, lentamente, hasta que se desactive el relé.
5- Ajustar el VARIAC para que proporcione 130 V en la entrada del protector. Se activa el relé.
6- Ajustar P2, lentamente, hasta que se desactive el relé.
7- Retirar el puente de R3. Listo.
8- Comprobar el comportamiento del protector ante la tensión baja, normal y alta.
Nota: Tomar medidas de precaución para evitar un shock eléctrico.
Listado de componentes
C1 = 1 μF/250 V (no polarizado)
C2 = 100 μF/16 V
C3 = 20 μF/25 V
C4 = 470 μF/16 V
C5 = 20 μF/16 V
C6 = 10 μ /16 V
R1 = 220 Ω/2 W
R2 = 15 kΩ
R3 = 2 MΩ
R4 = 220 kΩ
R5 = 5 kΩ
R6 = 60 kΩ
R7 = 15 kΩ
R8 = 50 kΩ
R9 = 10 kΩ
P1 = 5 kΩ
P2 = 10 kΩ
D1 = 1N4007
D2 – D5 = 1N4148
D6 = LED rojo
D7 = LED verde
D8 = LED amarillo
Z1 = Diodo zener de 12 V
PR = Puente rectificador de 1 A
T1 – T3 = BC548 o similar
T4 = BD135 o similar
Hola! Serian tan amables de comentar que cambios hay que realizar para 220 volts? Muchas gracias!
Una pregunta,a alguien le ha funcionado este protector?
Buenas tardes Kuis Miguel.
Si tienes alguna duda puedes contactar a través del correo con nuestro editor de la sección El taller para que te ayude (bernardo@mtz.jovenclub.cu)
Saludos
Yolagny
Hola se puede reformar para que ande con 220V soy de argentina gracias
Hola, Fransisco
Hace un tiempo, otro lector de la Revista Tino hizo una pregunta similar a la que usted hace. En esa ocasión, esta fue la respuesta:
«Hola, Gustavo.
Yo no soy el autor del artículo y como editor de la sección el Taller, de la revista Tino, te pido disculpas en nombre de nuestro colectivo, porque no logramos contactar con el autor. Pero sin tener los elementos de diseño tenidos en cuenta por el autor, te puedo decir que si la entrada fuera de 220 V, como usted desea, la corriente por el diodo Z1, zener de 12 V, se duplicaría y podría quemarse. Por eso, si duplicamos el valor de R1, la corriente por Z1, conservaría el valor calculado para 110 V. Un valor adecuado para R1 sería 430 Ω . Por supuesto, el resistor debe ser capaz de disipar el doble de potencia, es decir, 5 W (valor comercial). Por otra parte, el valor de C1 debe ser la mitad, para que su impedancia se duplique y así garantizar que se matengan los parámetros por esa rama del circuito la cual se encarga de sensar las variaciones de la tensión de línea. Un valor adecuado para C1 sería 470 nF pero que su tensión nominal sea de 400 V. Espero haber respondido su pregunta. Gracias por ser lector de nuestra revista:»
Espero que a usted le pueda servir también, aunque eso es una solución que la debe llevar a cabo un especialista en la materia.
Saludos
hola, cual es el valor de la R10 q no aparece en el listado de componentes
Hola, que cambios habría que hacer para que funcione en 230v. Gracias.
Hola:
No logro entender cómo van conectados los relays, me falta la alimentación del propio relay que lo haga activarse, en el primero de izquierda a derecha, y el segundo no entiendo nada sobre cómo puede ocurrir lo de la explicación. Serían tan amables de ayudarme por favor.
si te fijas es u n relay con doble contactos, y se activa a traves de t4
Tienes razón, falta el valor de R10. Debe ser igual a R5, es decir, 5 kΩ. Aunque ambos valores no son críticos. Pueden se entre 1 y 8,2 kΩ. Saludos.
Bernardo
No hace naday alumbran todos los leds a la ves
Amigo, no soy el autor del artículo, y personalmente no he realizado el montaje, pero otras personas han dado testimonios de su funcionalidad. Para darte una respuesta precisa, es necesario ver el montaje que hiciste y evaluar los componentes que usaste. De todas formas, te sugiero que revises minuciosamente las conexiones que realizaste y chequees los componentes que empleaste.
Saludos,
Bernardo
Necesito para descargar archivo Gerber de protector para nevera y electrodomésticos estoy en contacto con la china para mandar a hacer las baquelitas pero me piden el archivo Gerber pero soy nuevo en esto y necesito saber si ay alguna sitio donde los pueda descargar
Amigo, lamento informarle que la Revista Tino no dispone de los archivos Gerber para la confección automatizada de esta placa. El autor del artículo sólo entregó el diagrama eléctrico. Para obtener los archivos Gerber se requiere usar un software CAD como Proteus, Eagle o Altium, por mencionar sólo tres. Debe usted contactar con algún entendido en esta materia.
Donde puedo comprar tres y a que precio, son para usar en la proteccion de split de 220 V, gracias.
hola a todos me llamo dayrel de la paz desde CUBA queria preguntar el circuito funciona normalmente como un protector para frio osea se puede confiar en el gracias por todo y espero su respuesta
este es mi correo ddelapaz@udio.cujae.edu.cu
gracias
Mi caso es similar al de Gustavo. Ahora pregunto: la protección de la baja tensión, ¿quedaría igual y solamente cambiaría la de alta? Gracias. Aldo
Hola, Aldo.
En la respuesta a Gustavo (9 Marzo 2017) está la respuesta a su pregunta. Haciendo los cambios propuestos, no deben variar los ajustes desproporcionadamente. En calquier caso hay que valerse de un VARIAC para hacer los ajustes correctos, según el procedimiento descrito en el texto. Gracias por su interés en nuestra Revista Tino.
Saludos.
no se especifica el tipo de relay ni la resistencia 10 diodos 3 y 4 transistor 2 me imagino que es igual que t1-t3 en el orden de los mili amperios
y con esos valores la transformacion a cc no llega a 12v es menor
Hola, colega. Me encontraba de vacaciones, por eso no te había respondido. Te reitero que no soy el autor del artículo y no manejo los criterios que él siguió en el diseño del circuito. En cuanto a los componentes no especificados te puedo decir que los diodos 3 y 4 están incluidos en la referencia D2 – D5, lo cual expresa un rango, es decir, incluye D2, D3, D4 y D5. Igual ocurre con T2, incluido en el rango T1 – T3. El valor de R10 no aparece (pifia) pero se puede inferir que es igual a R5 (5 kΩ). Según el esquema, el relé es de 12 V, ya que el diodo zener Z1, en combinación con C2, fija una tensión de 12 V. Quizás tengas que jugar con el valor de R1 (220 Ω) para lograr los 12 V. Espero haber aclarado tus dudas.
Saludos.
Bernardo.
tengo dudas al momento de montar el circuito cosas que no cuadran en el simulador y falta especificar algunos componentes
Saludos, colega. ¿Pudieras decirme a cuáles componentes te refieres?
Que abría que cambiar para una red 220
Hola, Gustavo.
Yo no soy el autor del artículo y como editor de la sección el Taller, de la revista Tino, te pido disculpas en nombre de nuestro colectivo, porque no logramos contactar con el autor. Pero sin tener los elementos de diseño tenidos en cuenta por el autor, te puedo decir que si la entrada fuera de 220 V, como usted desea, la corriente por el diodo Z1, zener de 12 V, se duplicaría y podría quemarse. Por eso, si duplicamos el valor de R1, la corriente por Z1, conservaría el valor calculado para 110 V. Un valor adecuado para R1 sería 430 Ω . Por supuesto, el resistor debe ser capaz de disipar el doble de potencia, es decir, 5 W (valor comercial). Por otra parte, el valor de C1 debe ser la mitad, para que su impedancia se duplique y así garantizar que se matengan los parámetros por esa rama del circuito la cual se encarga de sensar las variaciones de la tensión de línea. Un valor adecuado para C1 sería 470 nF pero que su tensión nominal sea de 400 V. Espero haber respondido su pregunta. Gracias por se lector de nuestra revista:
ponte en contacto conmigo y te regalo un verdadero proyecto de un protector de neveras 120vAC/50-60HZ , BASADO EN EL lm324. TU PROYECTO carece de recursos,cuando qiueras de lo demuestro.
Colega, yo no soy el autor de este artículo. Es sólo una variante de un protector de línea. No creo que sea la ideal. Es posible que la que usted pudiera proponer sea más eficiente, y convencido estoy de que otras, pueden superar la de usted. Todo depende de los componentes usados y de la lógica de funcionamiento. Hoy existen módulos de IOT que usándolos en estos proyectos, te pueden enviar al teléfono, el estado del controlador. De todas maneras, trate de contactar con el autor (José González Saavedra / jose.gonzalez@ssp.jovenclub.cu).
Saludos.
saludos amigo estoy interesado en el proyecto que usted menciona para el protector de voltaje 120 vol con el lm324 gracias…..
mi correo rosendomaiga@hotmail.com
Buenas, me podrias ayudar con una duda? como podría hacer un circuito que me muestre con un led, voltajes mayores a 125, con otro, voltajes menores a 108, y otro que muestre voltajes entre 110-120?
es muy parecido a este circuito
Hola, FAVID.
Le ofrezco disculpas por no haber incluído el valor de R10. Como puede observar, este resistor limita la corriente para el diodo LED D7, por lo que no es un valor crítico. Pudiera usar 5.1 kΩ, 4.7 kΩ, 3.3 kΩ, 2.2 kΩ o 1 kΩ, en dependencia del brillo deseado para este LED.
Saludos.
Bernardo (Editor, Revista Tino).
Hola, Ernesto. Sí, puede hacerlo, conectándolos en paralelo. Si ambos son iguales, mejor. Deben ser SPDT (Simple Polo, Doble Tiro).
Saludos.
Bernardo (Editor, Revista Tino)
Si no poseo un relé de doble contacto puedo sustituirlo por dos relé
amigo cual es el valor de R10