Construya su propia Fuente de alimentacion avanzada


Cuando se comienza a realizar proyectos de electrónica o robótica, en seguido nos damos  cuenta de inmediato que hay ciertas herramientas que no pueden faltar en nuestra  mesa de trabajo o en tu taller. Una de estas, es una fuente de alimentación. 

Existen varias formas de obtener voltaje para alimentar nuestros circuitos, por ejemplo ,con baterías recargables, cargadores (por ejemplo para teléfonos móviles   u otro aparato doméstico),fuentes basadas en reguladores discretos ,fuentes de laboratorio,etc.

Las baterías son costosas ,pesadas , poco duraderas , poco ecológicas por lo que  no deberíamos tomarlas  en cuenta para realizar proyectos. En cambio, tener una fuente de alimentación variable  que nos proporcione corrientes más altas y voltajes programables cierto rango, es algo muy práctico para que podamos alimentar todos los circuitos y prototipos que hagamos.

No hace mucho tiempo , todo el mundo que necesitaba un fuente “profesional” se lanzaba a auto-fabricarselas, dado que desafortunadamente no es un equipo que este al alcance de mucha gente

Afortunadamente los tiempos cambian y hoy es posible construirse una fuente  digital programable avanzada  en  unos sencillos pasos sin gastarse una fortuna y con la certeza de siempre funcionara, hecho que no siempre ocurre con las fuentes auto-construidas.

 

 

En la propuesta  de una fuente avanzada digital avanzada  con display a color  que vamos a proponer ,  por extraño  que parezca ,casi  no se requiere soldar nada  pues este montaje  se centra  en un  modulo compacto programable KKmon , que puede comprarse  por unos 25€ en Amazon    (o un precio similar en algunos portales chinos )  , y  constituye en su mismo  una fuente de alimentación  compacta  programable , gracias a una combinación de ajustes analógicos y funciones de control digital en un único dispositivo ya montado.

Este modulo por si mismo  es una fuente en si como vemos , pero para ofrecer un precio competitivo no incluye caja ,bornes  y sobre todo una parte importante como  es otra fuente fija  que proporcione  la tensión continua  de entrada.

Respecto a la fuente auxuliar, esta puede ser une fuente reciclada  de cualquier  otro dispositivo  como por ejemplo un cargador de un ordenador portátil ( u otro dispositivo electronico )  o simpplemente  cualquier transformador  entre  20-45v  con su correspondiente puente de diodos  que tengamos en  nuestro cajón   : la única condición es  que debe dar una salida  rectificada  y esta debe ser 1Voltio mayor que la máxima tensión que se requiera ,no superando en ningún caso  los 49V 

 

El esquema del montaje propuesto   es el siguiente;

fuentenueva.png

 

Como vemos tan solo necesitamos conectar la salida de   nuestra fuente auxiliar  AC/DC     a la entrada del modulo  KKmon  ,y su salida a unas bornas (rojo para el positivo  y negro para la masa)

El circuito ademas se completa con un interruptor que se intercala en los cables de Ac  y un led verde que con su correspondiente resistencia imitadora , el cual conectaremos a la salida de la fuente auxiliar

 

El modulo de control

 

El módulo KKmon  ,  tiene  un rango de Voltaje de salida es de 0 – 50.00 V, 0,01 V con  corriente de salida ajustable hasta 3.000 Amp en pasos de 0.001 a.

Incluye  función de auto apagado cuando se supera un umbral preestablecido y que puede almacenarse hasta en 10 grupos de valores de preset  y dos grupos valores rápidos.

Asimismo en la interfaz de los datos de ajuste, usted puede ajustar el valores  como  sobretensión, sobre-corriente, etc

modulo

 

Obviamente no nos podíamos olvidar  de la pantalla LCD  a color (cuyo  brillo es ajustable ),la cual  tiene la función de voltímetro , amperímetro y watimetro en este modelo  sobre el que ademas se pueden ver los valore de  preset de Voltaje, Corriente, Voltaje de salida, corriente de salida preestablecido,  potencia de salida , voltaje de entrada, etc.

Este módulo incluye ademas un ventilador de gran potencia de salida inteligente , que cuenta con  rodamiento de bolas  que se inicia automáticamente cuando la corriente de salida es más de 0,5 Amp,  con el fin  disipar el calor generado.Este modulo por cierto es enchufable  pudiendo desconectarse por si no se necesitase o simplemente  para  extraerlo   

IMG_20130301_010133[1].jpg

Como comentábamos al  principio de este post ,esta fuente necesita una tensión continua cuyo  valor de entrada puede estar comprendida entre   6  y  55 V , lo que significa que   55 V es el límite Voltaje  que no debe superare( de lo contrario, podría  quemarse) .Ademas esta  fuente como regla general deberá alimentarse  con una tensión  continua que debe ser 1V  la salida máxima  deseada

Este módulo tiene salida de protección contra cortocircuitos y protección de conexión inversa, aunque usted debe ser en estricta conformidad con conexión Descripción para conectar. Si conecta la fuente de alimentación con salida, el módulo será quemada.

Este modulo es configurable   gracias a su cuatro pulsadores y un botón giratorio  de control cuyas funciones son las siguientes:

  • Boton central : Ajuste de datos valor/extracto de la especificada Grupo de datos/store valor en el grupo de datos.u-set: Preajuste Voltaje de Salida
    i-set predefinidos: corriente de salida
    s-ovp: presente sobre-voltaje
    s-ocp: sobre-corriente actual
    s-opp: presente over-power
    B-LED: presente brillo de la pantalla
    m-pre: datos de regalo
  • M1; extracto de acceso directo:M1 los datos almacenados/página hasta a elegir/combinaciones de store.
  • M2; extracto de acceso directo: M2 datos almacenados/página abajo para elegir/combinaciones de tienda
  • On/Off: salida de abrir o cerrar.

 

Parámetros técnicos:

  • Rango de Voltaje de Entrada: 6 – 55 V
  • Voltaje de Salida gama: 0 – 50 V
  • Corriente de Salida: 0 – 2 A
  • Rango de Potencia de salida: 0 – 100 W
  • Dimensión: 79 mm * 43 mm * 48 mm (L * W * H)
  • Tamaño abierto: 71 mm * 39 mm
  • Voltaje de Salida precisión: ± (0.5% + 1 dígitos)
  • Corriente de Salida precisión: ± (0.5% + 2 dígitos)

 

 

Nota: en realidad    ya hay muchas variaciones comerciales  de estos modulos ,  los cuales  basicamente disponen de la misma logica   de control   y pantalla , pero con  diferencias potencias de salida:

 

Tipo del modelo: DPS3003

  • Voltaje de entrada: DC6-40V (DPS3003 / DPS3005);
  • Voltaje de salida: 0-32.00V (DPS3003 / DPS3005);
  • Corriente de salida: 0-3.000A (DPS3003);
  • Potencia de salida: 0-96W (DPS3003);

 

 

 

Tipo del modelo: DPS3005

  • Voltaje de entrada: DC6-40V (DPS3003 / DPS3005);
  • Voltaje de salida: 0-32.00V (DPS3003 / DPS3005);
  • Corriente de salida: 0-3.000A (DPS3003);
  • Potencia de salida: ; 0-160W (DPS3005);

 

 

Tipo del modelo:  DPS5005 (opcional)

  • Voltaje de entrada:  DC6-55V (DPS5005)
  • Voltaje de salida:  0-50.00V (DPS5005)
  • Corriente de salida:  0-5.000A (DPS3005 / DPS5005)
  • Potencia de salida:  0-250W (DPS5005)

 

 

El montaje de esta fuente  es en realidad   un proceso bastante sencillo una vez que se tengan todos los elementos descritos,

  • El modulo KKmon
  • Fuente auxiliar AC/DC de 20-40V  /2 amp
  • 2 Bornas
  • 1 led
  • 1 resistencia limita dora para el led
  • 1 Interruptor roscado de  1amp/220V
  • 1 Caja de plástico

Los pasos a seguir para montar la fuente son en realidad muy pocos. Como orientación resumimos los mas importantes a continuación:

  1. Fijaremos  en primer lugar la fuente auxiliar a la caja  usando por ejemplo una pistola de cola térmica

IMG_20130301_010219[1].jpg

2-Conectamos la salida de la fuente auxiliar al modulo Drok  NC    respetando escrupulosamente la polaridad. También igualmente conectaremos dos cables (rojo y negro ) para la salida .

IMG_20130301_010205[1].jpg

3-Los dos cables de salida los conectaremos a dos sendas bornas  Rojo y Negro que fijaremos al panel posterior practicando dos orificios en el

4-Practicamos asimismo   dos orificios para el interruptor , el led y el l modulo Drok  NC

 

IMG_20130301_010233[1].jpg

5-Soldaremos dos cables al interruptor de encendido lo cuales iran; directaemnte a un polo del enchufe y el otro a la entrada de AC de la Fuente auxiliar

 

img_20130301_0106371

6-Ya podemos fijar todos los elementos (led, el modulo Drok  NC  , el interruptor  y los bornes )    sobre el panel  en el frontal de este

 

img_20130301_0108511IMG_20130301_012057[1].jpg

 

7-Solo nos queda aplicar cola térmica a los elementos que puedan moverse ( l modulo Drok  NC , las bornas , el led  y el cable de red)    y colocando la tapa  abremos terminado nuestro montaje:

 

IMG_20130301_014902[1].jpg

 

 

 

NOTA :En este post hemos usado el l modulo Drok  NC ,pero  existen otros módulos muy semejantes al Drok  pero con tensiones o intensidades máximas menores

He aqui una tabla con algunos de  sus  característicos mas importantes:

ít
dp20v2a
dp30v3a
dp50v2a
dp50v5a
DPS3003
DPS3005
DPS5005
DPS3012
DPS5015
ID del Producto
993188
1050062
1050061
1062475
1062474
1062473
1065235
1072236
voltaje de entrada
4.5-23v
6-35v
6-55v
6-55v
6-40v
6-40v
6-55v
6-40v
6-60v
tensión de salida
0-20.0v
0-32.0v
0-50.00v
0-50.00v
0.00-32.00v
0.00-32.00v
0.00-50.00v
0.00-32.00v
0.00-50.00v
corriente de salida
0-2.00a
0-3.10a
0-2.000a
0-5.000a
0-3.000a
0-5.000a
0-5.000a
0-12.00a
0-15.00a
potencia de salida
0-40w
0-99w
0-100w
0-250w
0-96w
0-160w
0-250w
0-384w
0-750w
resolución de voltaje
0.1v
0.1v
0.01v
0.01v
0.01v
0.01v
0.01v
0.01v
0.01v
resolución actual
 0.01a
 0.01a
0.001a
0.001a
0.001a
0.001a
0.001a
 0.01a
 0.01a
tamaño del producto
79 * 34 * 26mm
79 * 34 * 26mm
79*34*48

mm

79*34*48

mm

79*43*41

mm

79*43*48

mm

79*43*48

mm

79 * 43 * 48 mm (pantalla)

93 * 71 * 41mm

(poder)

79 * 43 * 48 mm (pantalla)

93 * 71 * 41mm

(poder)

pantalla
LCD
LCD
LCD en color
LCD en color
LCD en color
LCD en color
LCD en color
LCD en color
LCD en color
abanico
no (no es necesario)
YES
YES
no (no es necesario)
no (no es necesario)
no (no es necesario)
no (no es necesario)
YES
YES
Carga la batería
NO
NO
NO
sí (pero necesita un diodo)
Sí (pero necesita un diodo, será con el módulo)
YES

 

Cómo hacer fotografías en 3D con su smartphone


A diferencia de las imágenes 3D obtenidas mediante estereoscopía, que tuvieron su momento en  los 80’s con los famoss  anaglifos (imágenes grises, azules y rojas que requerían de unas gafas para verlas en 3D), las fotos 3D generadas con el efecto Parallax no requieren ningún dispositivo ni elemento para verlas,pero eso sí, en ambos casos se trata de ilusiones ópticas que engañan a nuestros ojos.

El efecto Parallax tuvo cierta popularidad con el lanzamiento de iOS 7 en 2013, que animaba elementos del sistema mediante esta técnica, dándole movimiento y profundidad sin necesidad de gafas.

Pues bien,e n la actualidad hay aplicaciones móviles que  permiten crear fotos 3D mediante Parallax fácilmente:el único requisito es realizar dos o más fotografías de un mismo elemento desde puntos de vista diferentes, moviéndote ligeramente. Al combinar todas las imágenes se generan la sensación de movimiento.

Phogy

Es la app  para hacer fotos con efectos 3d  y  una de la mas descargads (34.000)

Esta app  aporta una nueva experiencia en la captura de imágenes a través de los smartphone o  tabletas ofreciendo imágenes   mas realistas  que las tomadas por el método tradicional pues  las  imágenes ya no serán estáticas; ¡casi tomarán vida!

Con unos simples pasos se  consigue que las imágenes estáticas cobren vida con un efecto 3D: solo se debe mover el smartphone  o tableta hacia la derecha y apuntar al objetivo. Una vez capturado y procesado( proceso  que puede tardar unos segundos en función del numero de CPU’s  ,numero  de  procesos,etc  del terminal),  la imagen se  visualiza el resultado moviendo el dispositivo de lado a lado para apreciar el efecto 3D.

En  la configuración de la app también  permite  controlar la sensibilidad del movimiento de Phogy de baja a alta  (después de tomar la Phogy, la aplicación valorará la calidad de la captura).

phogy.png

 

Otra opción interesante es  enviar las tomas 3d  por correo electrónico o compartirlas  con  amigos en las redes sociales gracias a que la aplicación puede  crea archivos mp4  o en formato gif que se pueden utilizar para compartir vía Facebook o Google+

La versión de pago cuenta con filtros estilo Instagram para aderezar las fotografías entre otras mejoras respecto  al version gratuita.

Google Play:https://play.google.com/store/apps/details?id=com.vivoti.phogy

 

Fyuse

Hablamos de otra app de captura de imágenes para obtener fotos 3D   que ya ha conseguido unas 40000 descargas

Fyuse es una aplicación de fotografía espacial que permite que toda persona con un teléfono inteligente capture imágenes en 3D (la inicial como una foto normal y luego moviendose alrededor  de la escena que se quiere inmortalizar)

fyuse

 

Estas imágenes o \”fyuses,\” se realizan al inclinar tu teléfono o al deslizar el dedo en la pantalla. Fyuse captura espacio, no tiempo, y  permite ver momentos desde diferentes ángulos, a elección del autor.

Debido a que Fyuse también es una plataforma social dinámica, es fácil compartir   imágenes directamente a través de la aplicación Fyuse. Además, los fyuses pueden integrarse y compartirse a través de otras plataformas sociales, sitios web, correos electrónicos y textos. L

Los requerimientos del dispositivo para la instalación:

  • Versión Android 4.4 (KitKat) o más reciente (nivel API 18+)
  •  Al menos una cámara en el dispositivo
  •  Cada cámara con una resolución de al menos 720p
  •  Sensores requeridos: giroscopio, acelerómetro, gravedad.

 

Google Play:https://play.google.com/store/apps/details?id=com.fyusion.fyuse

 

3D Camera

Finalmente con unas 8000 descargas   destaca  esta app la cual por cierto solo tiene versión en Android.

Permite  como el resto de app  crear fotos panorámicas  parea luego   poderlas  verlas como fotos en 3D que se mueven a medida que se inclina el teléfono.

Dispone como otras apps de filtros y capas con efectos para mejorar la fotografía y darle un toque más espectacular.

3d

Una característica muy interesante es que se puede hacer zoom  para ajustar el enfoque de fotos en 3D  así como también  guardar y compartir las fotos panorámicas creadas.

En las ultimas versiones han  añadido muchas novedosas características:

  • Foto 3D Grids – Crea fotos Rejillas con vistas en 3D en el Cuadro Rejillas muestran efectos en 3D, incluyendo las esquinas redondas, las texturas de fondo, etiquetas engomadas fotos y mucho más. Crear mejores redes en busca de fotos con efectos 3D en las rejillas de imagen.
  •  3D Foto Espejos – Espejos Crear fotos que muestran los efectos de foto 3D. 3D Photo espejos son las únicas fotos Espejo con marcos de fotos 3D únicas para la foto Espejos.
  • Formato  película de acción ,para lo cual  seleccione cualquiera de los Fondos de fotos 3D para convertir sus fotos regulares en acción al estilo de la película Fotos. También hay otras opciones :s fotos de miedo, Animal salvaje fotos Interacción y mucho más.
  • 3D Live Wallpapers.:Puede configurar nuestra 3D Live Fondos como dispositivo de Fondos 3D y opciones para cambiar Fondos de pantalla 3D en el intervalo de su elección a elegir.
  • Crear mejores fotos panorámicas que se pueden ver con cámara 3D.

 

Google Play:https://play.google.com/store/apps/details?id=com.km.camera3d

 

Como vemos el concepto  de   todas estas tres aplicaciones  es muy interesante   y desde luego es indudable que permite dar una dimensión nueva a sus instantáneas  a medio camino entre las fotos  y el video… !la única pena es que no este estandarizado el formato nativo que permita compartir nuestras creaciones de un os terminales a otros para poder apreciar el efecto 3d moviendo el terminal!.

 

 

Comunicacion con un smartphone usando el magnetometro


Una forma barata y sencilla de comunicación entre un microcontrolador (por ejemplo, Arduinoo Netduino +) y un dispositivo Android es sorprendentemente difícil de lograr siendo el medio más práctico para lograrlo es utilizar un módulo Bluetooth o WiFi que aumente significativamente el costo de un proyecto (del orden de $ 30 – $ 60).

En este post veremos  un pequeño hack que permite comunicaciones de ancho de banda muy bajo en una dirección y prácticamente  sin costo alguno. No es práctico para la mayoría de las aplicaciones, pero  la idea era suficientemente interesante para explorarla 

Se puede utiliza el magnetómetro  de cualquier dispositivo para realizar una comunicación inalámbrica. El truco reside en crear una pequeña bobina a modo de antena y variar el campo magnético de la brújula del teléfono: de esta forma mediante esas pequeñas variaciones, podemos enviar datos al teléfono de una forma muy sencilla (la conexión de datos no es rápida ya que tan sólo permite un refresco de unos 40Hz pero es interesante ver cómo funciona).

Paraa probar el montaje necesitará lo siguiente:

  • Un teléfono o dispositivo Android que cuente con un magnetómetro (brújula electrónica). A dia de hoy no se conoce e ningún dispositivo sin uno.
  • Un Arduino
  • Aproximadamente 1 metro de alambre de cobre esmaltado (alambre del imán), aunque cualquier alambre aislado fino hará.
  • La aplicacion android ‘ Tricorder ‘ (disponible gratuitamente en la tienda de aplicaciones de Android)
  • Resistencia de 120 ohmios
  • Un diodo (opcional)

Haga una bobina envolviendo el 1 metro de hilo magnético alrededor de algo cilíndrico (por ejemplo, una pila  AAA) con un diámetro de aproximadamente 1 cm. Usted debe obtener alrededor de 30 vueltas de 1 metro. El diámetro o el número de vueltas no es importante mientras estén en bien erolladas para lo cual puede envolver  un hilo ligero alrededor de la bobina para ayudar a mantener su forma.

 

Conecte ahora a bobina como se ilustra en el esquema anterior. La resistencia de 120 ohmios limita el consumo de corriente a aproximadamente 40mA, que es el máximo permitido

El propósito del diodo es proteger el Arduino de un golpe de disparo de EMF cuando el pasador 13 está bajo. Esto se conoce como un diodo de retorno . Con sólo 30 vueltas y un núcleo de aire, es probable que salga sin usarlo,pero es una buena práctica incluirlo.

Ahora toca localizar el magnetómetro delterminal pues su ubicación variará de un dispositivo a otro. Aquí es donde el tricorder sera muy útil pues  la aplicación Tricorder  mostrara el campo magnético.

Para el HTC Desire la señal es más fuerte en la parte inferior . A la izquierda de la pantalla LCD es donde se encuentra el magnetómetro  pero esto es probable que varíe de un dispositivo a otro.

Ahora  cargue este skretch en su placa  Arduino antes de conectar la bobina.

  Unesdoc.unesco.org unesdoc.unesco.org
  * Generar una onda cuadrada de 1 Hz en el pin 13
  * /
 Void setup () {
   PinMode (13, OUTPUT);
 }

 Void loop () {
     DigitalWrite (13,1);
     Retardo (500);
     DigitalWrite (13,0);
     Retardo (500);
 }

Cuando la bobina está desconectada, debería ver el LED del Arduino parpadeando.

Ahora conecte la bobina. El LED debe dejar de parpadear en este punto porque la bobina pone en cortocircuito el LED ,lo cual  es lo  esperado.

Inicie la aplicación Tricorder y cambie al modo MAG e inicie la exploración.

Escanee metódicamente la bobina a través de la superficie del teléfono Android hasta que empiece a ver una fuerte onda cuadrada:donde vea la amplitud de este pico de señales es donde se encuentra el magnetómetro.

Debería ver una onda cuadrada similar si coloca la bobina en la misma ubicación en la superficie inferior del dispositivo. Utilice un poco de cinta para mantenerlo colocado allí.

Ahora tenemos una forma de detectar  en Android ,por lo que la tentación  es conectar la bobina al Arduino UART y comenzar a enviar  datos a 9600bps , pero desafortunadamente esto no va a suceder porque estamos limitados por la tasa de muestreo del magnetómetro disponible para nosotros por el sistema operativo Android.

Aquí está un histograma de time-between-samples de un HTC Desire ejecutando Froyo (Anrdoi 2.2) a una velocidad de muestreo máxima:

Podemos ver aquí que casi todas las muestras vienen en entre 18ms y 25ms. Hay algunos  picos qeu van todo el camino hasta 45ms pero  son tan pocos que podemos ignorarlos. Esto significa que estamos limitados a un máximo de una tasa de muestreo de 40 Hz. Si manejamos la bobina con una línea de E / S digital que inmediatamente tapa nuestro ancho de banda máximo a 40bps.

Este otro sketch para  Arduino energiza la bobina con una onda cuadrada de inicio a 500Hz y disminuye a aproximadamente 1Hz durante unos segundos.

  Int i;
 Int d = 1;
 Void setup () {
   PinMode (13, OUTPUT);
 }

 Void loop () {
   Para (i = 1; i <500; i + = d) {
    
     // Aumenta el incremento a medida que disminuye la frecuencia
     D = (i ^ {6}) + 1;
   
     DigitalWrite (13,1);
     Retraso (i);
     DigitalWrite (13,0);
     Retraso (i);
   }
 }


Aquí están los datos del magnetómetro:


Como se esperaba, no se detectan altas frecuencias (a la izquierda). Parece que sólo obtener buena recogida cuando la frecuencia baja a alrededor de 6Hz!

Para la codificación utilizamos NRZ (no retorno a cero) similar a la utilizada en RS232 con un período de bit de 140ms (aproximadamente 7 bps). El límite inferior UART de Arduino es de 300bps, así que no podemos usarlo para generar la señal.

Del mismo modo, en el terminal Android vamosa tener que decodificar en el software también.

#define BIT_DELAY 140

int i;
char *text = "Hello World! ";

void setup() {
  pinMode(13,OUTPUT);
}

void loop() {
 
  char *s;
  s = text;
  while (*s != 0) {
    transmitByte(*s++);
  }
  
  delay (BIT_DELAY*10); 
}
/**
 * Bit bang a byte
 */
void transmitByte (byte c) {
  
  // Start bit
  digitalWrite (13,1);
  delay(BIT_DELAY);
  
  // Data bits
  for (i = 0; i < 8; i++) {
      digitalWrite (13, ( (c&0x80)!=0 ? 1 : 0) );
      delay(BIT_DELAY);
      c <<= 1;
  }
  
  // Stop bit
  digitalWrite (13, 0);
  delay(BIT_DELAY);
}

 

Aquí vemos el ejemplo  en acción:

Nota :la aplicación Tricorder no esa disponible temporalmente en Google Play ,pero en su lugar hay algunas apps similares como  Magentic Filed measure

Via    jdesbonnet