Como podemos ver en el siguinte video un buscador solar, presentamos aqui un «sencillo» dispositivo que rastrea y sigue una fuente de luz. Tal dispositivo se puede utilizar en los satélites para mantener los paneles solares alineados con el sol, o en búsqueda y rescate robots que tratan de guiar a las personas atrapadas hacia la luz o también en instalaciones fotoeléctricas con posibilidad de movimiento .
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=w8r5RXEFWyY
El circuito que presentamos es de gran simplicidad pues solo utiliza dos fotocélulas de sulfuro de cadmio (CdS) y un servo motor que hace girar las propias fotocélulas.
La figura 1 muestra un primer diseño inicial, el cual adolece de algunas debilidades del diseño, que vamos a mencionar en detalle, y trataremos de solventar en nuestro dispositivo.
Figura 1. El diseño inicial para el buscador solar.
El diseño inicial era bastante simple, teníamos 5V en un extremo del grupo fotocélula y tierra en el otro extremo. Si la misma cantidad de luz cayese sobre ambas fotocélulas la tensión media sería 2.5V. En la segunda etapa, tenemos un comparador basado en un amplificador operacional que compara la tensión media del grupo fotocélula a 2.5V. Si la tensión de la fotocélula fuese superior a 2,5 V, significara que más luz incide sobre la célula fotoeléctrica a la izquierda, la base de comparación sería la salida 1 y luego en el siguiente paso, el puente H forzaría que el servo girase al grupo fotocélula a la izquierda, con el objetivo de igualar la cantidad de luz incidente que cae sobre las dos fotocélulas.
En esencia, es un diseño correcto pero adolece de algunos problemas técnicos:
- Tal como esta , los servomotores siempre se volverían con toda su fuerza! esto significa que, incluso si las fotocélulas recibieron ligeramente diferentes cantidades de luz, el comparador emitiría un 1 logico o un 00 lógico y hará que gire el motor lo más rápido que puede. La situación es análoga a un jugador de fútbol tratando de lanzar el balón en línea recta, y sólo se le permite golpear la pelota con toda su fuerza.
- El comparador normalmente emite aproximadamente 3,5 V, pero nos gustaría ser capaces de tener voltajes más altos alrededor de 12volt para comandar el servo.
Con el fin de resolver el problema 1, se utilizó modulación de ancho, y para el segundo problema se ha utilizado dos buffers.
Modulación de ancho de Pulso
En la configuración inicial se utilizó sólo 2,5 V, ahora si lo comparamos con una onda triangular de alta frecuencia, la salida del motor será alta para una fracción de tiempo y bajo resto del tiempo. Efectivamente, esto nos permite accionar el motor con voltajes bajos, así como tensiones mayores.
Figura 2. Pulso de modulación de anchura.
Como se observa en la Figura 2, los resultados de la onda triángular de la tensión de salida es alta para una parte del periodo y bajo para el resto. La entrada analógica A hace que la salida sea baja la mayoría de las veces,lo cual corresponde aproximadamente a una salida de tensión de alrededor de 1V. Resultados de la entrada B analógica en un ciclo de trabajo del 50% corresponde a una salida de tensión media de 2.5V.
BUFFERS
Idealmente nos gustaría tener una salida de tensión de 12 voltios para el H-puente, sin embargo, la alta salida lógica TTL es de aproximadamente 3.5V,para conseguir 12V se utilizó tampones. La Figura 3 muestra el diseño final utilizando un inversor de colector abierto como es el 7406 y un tampón basado en el 7407.
Figura 3. Diseño modificado para el buscador solar.
Fuente aqui
Soloelectronicos.com 
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