¿Cómo saber si un impulso único, provocado por el accionamiento de una llave o por el cambio de nivel de una salida lógica, se propagó hasta una estación remota, sin tener alguien allí para monitorear el hecho? La solución es el simple circuito que describimos en este artículo y que "memoriza" un solo impulso. Para utilizarlo en pruebas más complejas como, por ejemplo, la prueba de cables múltiples, basta con asociar algunas unidades en un único conjunto.
La posibilidad de memorizar un solo impulso puede ser de gran utilidad en aplicaciones que impliquen tanto la instalación de sistemas digitales como incluso alarmas, sistemas de sonido o incluso instalaciones eléctricas convencionales.
La idea básica del proyecto que proponemos es un simple sistema que verifica si el impulso provocado por el accionamiento de una llave o por la presencia de un nivel lógico en una salida se propaga hasta el otro extremo de una línea sin necesidad de tener a alguien del otro lado para comprobar el hecho.
Si el impulso de comando llega hasta allí para comprobar el hecho.
Si el impulso de mando llega hasta allí, esto se quedará registrado en el encendido de un LED que puede, después de tanto tiempo como deseamos, ser verificado.
La alimentación del circuito se realiza con 6V proveniente de 4 pilas comunes, y el impulso a ser registrado debe tener una amplitud que corresponda a valores entre 5 y 6 V.
Como el circuito opera con una corriente extremadamente baja, se puede utilizar de muchas formas, prácticamente sin cargar el circuito utilizado para la transmisión del impulso.
Entre las aplicaciones prácticas posibles destacamos:
- Prueba de líneas de transmisión de datos.
- Prueba de cables e instalaciones diversas
- Registro de accionamiento de equipos
- Registro de infracción de locales.
COMO FUNCIONA
La base de nuestro simple circuito es un único integrado CMOS 4013 que lo consiste en un doble fIip-flop del tipo D.
Sólo uno de los flip-flops se utiliza, que tiene de 0 a la salida de un LED que se ilumina cuando el nivel lógico es alta (1).
Al encender el aparato podemos resectarlo fácilmente por el simple presionar de S1.
Esta misma clave también se utilizará para rearmar el aparato si deseamos repeticiones de una prueba.
El resistor R4, en serie con el LED, sirve como limitador de corriente.
La entrada de señal es hecha por el pino 3 a través de una red formada por dos resistores y un capacitor.
La finalidad del capacitor es evitar el disparo por transitorios o la acción de repiques, si la fuente de señal remota, usada en el accionamiento del aparato, sea un interruptor común.
El flip-flop 4013 cambia de estado con la transición positiva del nivel lógico de entrada, que se mantiene en cero por la presencia de R2.
El consumo de corriente del integrado en el nivel es muy bajo, de apenas unos miliamperios, y en el encendido del LED, esta corriente no va más allá de 20 mA, lo que garantiza una excelente durabilidad para las pilas usadas en la fuente de alimentación.
MONTAJE
En la figura 1 tenemos el diagrama completo de nuestro registrador de impulsos.
En la figura 2 tenemos la disposición de los componentes en una placa de circuito impreso universal.
Todo el conjunto podrá ser instalado en una pequeña caja plástica que usará para la salida de señal, un par de garras de caimán o dos terminales con tornillos.
Los resistores son de 1/8 W con 10% y el capacitor Ct tanto puede ser cerámico como de poliéster.
El capacitor C2 es un electrolítico con tensión mínima de trabajo, y el LED es rojo común.
Para el integrado sugerimos el uso de un zócalo DIL de 14 pines y para las pilas debe ser empleado un soporte apropiado.
El circuito también puede funcionar con una batería de 9 V.
PRUEBA Y USO
La prueba es inmediata: conectando por un instante la entrada A al (+) de la alimentación del propio aparato, el LED debe pasar de apagado para encenderse.
Si, al encender el aparato, ya se enciende, debemos resectarlo apretando por un instante S1.
En la figura 3 tenemos el modo de hacer la prueba de una línea de dos conductores, utilizando como fuente de señal un conjunto de 4 pilas pequeñas.
El toque momentáneo de los cables del soporte de pila en la línea debe llevar el LED del nivel bajo a la tapa, si no hay ningún problema de interrupción en los cables.
Para la realización de una prueba con circuitos lógicos, la propia salida puede ser usada como fuente de impulso, siendo conectada al punto A.
El punto B se conectará a la tierra del aparato.
CI-1 - 4013 - circuito integrado CMOS
LED1 - LED rojo común
B1 - 6 V - 4 pilas pequeñas
S1 - Interruptor de presión
S2 - Interruptor simple
R1 - 2,2 k ohms x 1/8 W - resistor (rojo, rojo, rojo)
R2, R3 - 22 k ohms x 1/8 W - resistores (rojo, rojo, naranja)
R4 - 1 k ohms x 1/8 W - resistor (marrón, negro, rojo)
C1 - 10 nF - capacitor de cerámica
C2 - capacitor electrolítico 10 uF x 6 V
Varios: placa de circuito impreso, soporte de pilas, caja para montaje, bornes de entrada, zócalo para el integrado, hilos, soldadura, etc.
