Este circuito genera 3 tonos diferentes, pudiendo ser utilizado como timbre residencial, identificando de qué punto se hizo una llamada, también puede ser usado en oficinas para llamar a funcionarios diferentes, ya que la identificación sería hecha por el tono. El circuito y muy potente gracias al uso de un transistor Darlington en la amplificación.
Este circuito genera tres tonos diferentes continuos cuando se presionan tres interruptores diferentes. Se puede utilizar en un sistema de llamada con identificación, en diversas finalidades como las citadas en la introducción.
El uso de un Darlington de potencia permite que el volumen del sonido sea elevado, con potencia del orden de algunos watts, lo que significa su utilización incluso en lugares ruidosos.
La alimentación se puede hacer con tensiones entre 9 y 12 V de batería formada por pilas grandes o bien fuente. Simple de montar, la corriente de reposo es muy baja, lo que significa un buen ahorro en el caso de la alimentación por batería.
Los tres tonos producidos por el aparato son ajustables de forma independiente para mayor comodidad del usuario.
Los interruptores de presión de llamada pueden quedar a una buena distancia del aparato sin funcionar.
CARACTERÍSTICAS
Tensión de alimentación: 9 a 12 V
Corriente de reposo: 1 mA (tip.)
Corriente máxima: 600 a 800 mA
Potencia de audio: 500 mW a 2 W
COMO FUNCIONA
La base del circuito es un circuito integrado 4093 formado por 4 puertas disparadores del tipo Schmitt NAND, que se pueden utilizar de diversas formas.
Usamos entonces una de las puertas como un oscilador donde la frecuencia es dada a través del capacitor C1 por el resistor de alimentación. En el caso utilizamos tres trimpots como resistores de realimentación, cada uno colocado en el circuito por medio de un interruptor de presión.
De esta forma, podemos ajustar la frecuencia del oscilador de modo independiente en cada trimpot.
La señal rectangular de este oscilador se aplica a las otras tres puertas del mismo circuito integrado que funciona como un amplificador digital.
Tenemos entonces una señal más potente f para ser aplicado a la base del transistor de potencia. Usamos un Darlington de potencia, con excelente ganancia que puede excitar directamente un altavoz.
Montaje
En la figura 1 tenemos el diagrama completo de nuestro timbre.
En la figura 2 tenemos la disposición de los componentes en una placa de circuito impreso.
Sugerimos el uso de sockets DIL de 14 pines para el circuito integrado.
El transistor de potencia debe estar dotado de un radiador de calor.
Los resistores son de 1/8 a 1/4 W con 5 a 20% de tolerancia y los trimpots para montaje horizontal o vertical en la placa de circuito impreso, conforme diseño.
El altavoz debe tener al menos 10 cm de diámetro y un imán pesado para mayor rendimiento.
Su colocación en un pequeño altavoz junto con el resto del circuito proporciona una mejor reproducción.
S1, S2 y S3 son interruptores de presión y dependiendo de su utilización pueden alejarse del circuito principal.
En la figura 3 tenemos un circuito de fuente de alimentación para este timbre.
El devanado primario del transformador debe ser de acuerdo con la red local y los diodos del tipo 1N4002 o equivalentes.
El secundario del transformador es de 12 V x 1 A. El capacitor electrolítico es para 25 V y el LED es opcional, sirviendo para indicar que la fuente se encuentra alimentada por la red.
PRUEBA Y USO
Para probar basta conectar la unidad a la alimentación y presionar S1, ajustando P1 hasta que se obtenga un tono de acuerdo con el deseado por el lector. Haga lo mismo con S2 y ajuste P2 y luego presione S3 ajustando P3.
Una vez comprobado el funcionamiento es sólo hacer la instalación.
En la figura 4 tenemos la sugerencia para la elaboración de un sistema remoto de llamada.
En este sistema, el cable de conexión al altavoz no debe tener más de 10 metros de longitud para que no se produzcan pérdidas de volumen en la señal.
Más interruptores y trimpots se pueden añadir al circuito, pero con mayor número, también es difícil distinguir por tono cuál fue el interruptor accionado.
LISTA DE MATERIAL
CI-1 - 4093B - circuito integrado CMOS
Q1 - TIP 120/121 o TIP122 -transistor NPN Darlington de potencia
FTE - 4 ó 8 ohms x 10 cm - Altavoz
S1, S2 y S3 - Interruptores de presión
F1 - 2 A-fusible
P1, P2 y P3 - 100 k - trimpots
R1 - 10 k ohms - resistor (marrón, negro, naranja)
R2 - 1 M ohms - resistor (marrón, negro, verde)
C1 - 47 nF - capacitor de poliéster o cerámica
C2 - 220 uF x 16 V - capacitor electrolítico
Varios: placa de circuito impreso, zócalo para el integrado, caja para montaje, soporte para fusible, radiador de calor para el transistor, hilos, soldadura, etc.
