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Interruptor on-off táctil con 555


Hola a todos, y bienvenidos a este nuevo post..!

Hoy veremos la construccion y el funcionamiento de un circuito con el cual podremos gobernar el encendido y apagado de infinidad de dispositivos, con la atractiva novedad de que lo haremos de forma tactil, es decir, sin piezas ni contactos moviles, solo bastara con rozar apenas una superficie metalica (la cual será nuestro sensor) para encender el circuito, y lo mismo para apagarla.

Vamos a utilizar una vez mas el aclamado circuito integrado 555, aprovechando la caracteristica de poder activar sus terminales de Disparo (PIN 2) y de Umbral (PIN 6) Con una corriente muy debil (la cual proporcionamos al tocar con nuestro dedo el sensor metalico)

Si bien este circuito no es mas economico que un interruptor mecánico convencional, es evidente que su costo no será elevado, ya que los componentes que utilizaremos, ademas de faciles de conseguir, son muy baratos.

CIRCUITO

Como ya les he adelantado, el circuito funciona en base a un integrado 555, el cual esta configurado como Monostable, esto quiere decir que una vez activa su salida, esta permanecerá en un estado (nivel alto o nivel bajo) por un tiempo indefinido hasta que, por medio de nuestra intervencion en los sensores, cambie el valor de la salida.

El circuito se alimenta entre 5 y 12V de corriente continua, que pueden provenir o bien de una fuente o de una bateria

Un punto importante a tener en cuenta es el consumo en standby (reposo) de este circuito, sobre todo si pensamos alimentarlo a bateria, mientras que con un interruptor convencional, la corriente cuando el equipo esta apagado es cero, en este caso no es asi. Pese a encontrarse la salida en 0V, el circuito necesita una pequeña corriente de reposo para que el integrado siga funcionando y asi detectar cuando accionamos el sensor de encendido. Esta corriente, si bien es relativamente baja (alrededor de 4mA en un 555 standard) podria descargar una bateria en cuestion de semanas.
Para este caso deberemos utilizar la version CMOS del 555, como lo son el TCL555 y el HA17555, ambos tienen el mismo patillaje que uno standard, funcionan igual, con la diferencia que consumen solo 100uA (0,1mA) en standby. Con esta bajisima corriente la bateria durará años sin siquiera perder carga, lo cual sin duda supone un alivio a dicho problema.

Ahora veamos detenidamente la funcion de los sensores. Vemos que tanto al pin 6 como al 2 estan asociadas resistencias de muy alto valor (R1 y R2). Estas resistencias pueden ser opcionales, ya que he comprobado que si la distancia entre los sensores y los pines es inferior a los 5 o 6cm el circuito funciona perfectamente prescindiendo de dichas resistencias, pero si por el contrario debemos cablear distancias mayores a los 6cm estas resistecias van a realizar una doble funcion:
por un lado serviran como resistores de pull up y pull down, evitando disparos indeseados del circuito, ya que con dicha longitud de cable los sensores son suseptibles a ser influenciados por cargas estaticas (oficiando las veces de antena) y otras señales parasitas que pueden hacer funcionar de manera erratica nuestro circuito. A su vez, dichas resistencias ayudan a la sensibilidad de este circuito en el caso de que los sensores metalicos sean muy grandes (aunque no recomiendo tamaños mayores a los 20x20cm). Pueden usar desde una simple chinche metalica, hasta pedazos de perfiles de aluminio... Todo depende del uso y el lugar donde piensen implementarlo.

A su salida (pin 3) tendremos el estado nivel bajo (0v) y nivel alto (depende de la tensión de alimentación del CI). En el circuito, vemos una resistencia limitadora asociada a la base del transistor Q1, el cual activará el relay que tendrá conectado la carga que deseemos gobernar con este circuito.

LISTA DE COMPONENTES

-R1 1M (Marrón-Negro-Verde)
-R2=R1
-R3 1K (Marrón-Negro-Rojo)
-C1 10nF (103)
-IC1 NE555 o TLC555
-Q1 BC547
-RL1 Relay de 6 o 12v
-D1 1N4148

-Sensores Metálicos (placas metalicas de 20x20cm máx)
-Fuente de alimentacion de entre 5 y 12v, o bien baterias.

OTROS USOS

Pero esta no es la única manera de la que podemos aprovechar este circuito. En la figura de arriba les muestro dos posibles formas de uso.

En la primera vemos que usamos directamente la salida del integrado como positivo de alimentacion para el circuito que queramos encender, pero esto tiene algunas limitaciones:

-La corriente máxima que puede proveer es de 100mA si es versión CMOS y 200mA si es un standard.

INTEGRADOS CMOS
-TCL555
-HA17555

INTEGRADOS STANDARD
-NE555
-LM555

-La tensión presente en la salida no es igual a la de alimentacion, sino 1,7V menor (por las limitaciones del propio integrado)

Teniendo en cuenta estas dos consideraciones podemos aprovechar esta version para alimentar cargas pequeñas, pero si nuestras exigencias son mayores, podemos emplear el segundo ejemplo:

Este posee varias mejoras respecto al anterior, de momento no exigimos corriente al integrado, ya que el verdadero gestor de la potencia será el transistor, el IC solo proveerá una debil corriente para polarizar la base de dicho transistor.

Por otra parte, la tension de alimentacion ahora SI es igual a la del integrado.

Dependiendo del modelo de transistor que utilicemos podremos manejar distintos valores de corriente, dependiendo de nuestra necesidad.

Recuerden que dotar de un buen disipador y de ventilación al transistor
 si van a trabajar con altas corrientes.

MONTAJE EN PROTOBOARD

La primer prueba que quise realizar es conectando dos diodos leds a su salida, de forma tal que el led rojo encienda cuando la salida es nivel BAJO y el led verde cuando es nivel ALTO.


del pin 2 y 6 vemos dos puentes de alambre, los cuales van a oficiar en esta prueba como los sensores, lo suyo seria prolongarlos y conectarlos a las superficies metálicas que quieran utilizar para manejar el circuito


Aqui vemos cómo efectivamente el circuito cambia de estado al tocar uno u otro pin.


Habiendo corroborado el funcionamiento del mismo, conectamos el transistor y el relay con una lámpara de 20W conectada a 220V, y vemos como la misma se enciende y se apaga a voluntad con solo rozar los sensores metalicos del circuito, sin dudas muy interesante....




Como ya les habia dicho, las aplicaciones para este circuito son muchisimas, todo dependerá de su imaginacion, a continuacion les cito algunos ejemplos:

-Motores (Ventiladores, bombas..)
-Luces y veladores
-Electrodomesticos
-juguetes
-Amplificadores
-Proyectos de Colegio (semaforos, maquetas...)
-Iluminacion decorativa (luces de acuarios, estantes...)
-y mucho mas...


Los invito a montar este proyecto, adecuandolo a sus necesidades.. ya tienen el circuito, el resto queda en ustedes.

Sepan que cualquier duda o consulta la pueden dejar abajo en los comentarios, sepan que siempre respondo a todas sus consultas.

Por ultimo quiero invitarlos a visitar mi canal de Youtube Kriss Electronics, donde tengo una pequeña colección de proyectos electronicos, algunos sencillos, y otros un poquito más complejos... Quiza algun circuito les resulte util.

A continuacion les dejo el video que hice sobre este util interruptor tactil, alli podran verlo en funcionamiento...


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8 comentarios - Interruptor on-off táctil con 555

IMDbest +2
@TheKriss022 Este es el mismo tipo de circuito que tienen las lamparas estilo velador que las tocas en la parte metalica y se prenden, varian la intensidad y se apagan?
Interruptor on-off táctil con 555
ElGaucho_Ale +1
@TheKriss022 Aca en casa hace millones de años teniamos 2 veladores iguales a ese, y se graduaba la intensidad; hasta que se quemó el circuito de ambas, la llevamos a arrerglar y el "tecnico" nos dijo que ya no servia mas y le puso el interruptor común
lucho_metall +1
@ElGaucho_Ale Mis abuelos tenían dos iguales. Y el garca del técnico les dijo lo mismo.
ElGaucho_Ale +1
@lucho_metall con tal de ganar billetes, te decian cualquier cosa
ElGaucho_Ale +1
@TheKriss022 yo estoy testeando y graduando el de un solo touch y vamos acercandonos al final asi que si queres te lo paso y lo verificamos los dos
TheKriss022 +1
Bueno dale, si queres pasame el esquematico x mp y lo chequeamos....