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Potenciómetro y LDR - Contenido educativo
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Muy buenas. En esta práctica vamos a ver un circuito eléctrico muy útil, el divisor de tensión.
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Y muy sencillo a la vez, ya que está formado simplemente por dos resistencias.
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Como vemos en la imagen, tendríamos una primera resistencia, una segunda, y esta conectada a su vez a una pila.
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En el polo negativo de la pila tomaremos la referencia, el famoso GND.
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Bien, pues si analizamos el voltaje que hay entre este punto de referencia, la tierra, el GND, y este punto de aquí, veremos que lo podemos calcular con esta expresión que tenemos aquí.
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Ese voltaje será igual al voltaje de la pila multiplicado por esta fracción, donde en el numerador tenemos el valor de la resistencia 2 y en el denominador la suma de la resistencia 2 más la resistencia 1.
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De tal manera que si yo tengo alguna de las resistencias que varían, el valor de voltaje en la salida va a cambiar y esto me puede resultar muy útil porque existen varias resistencias cuyo valor varía dependiendo de algunos parámetros físicos, como por ejemplo los termistores, que son resistencias que varían en función de la temperatura.
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A parte de este circuito, veremos unos componentes nuevos, como por ejemplo el potenciómetro.
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Este potenciómetro que vemos aquí se trata de un potenciómetro circular, los hay también lineales.
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El esquema de un potenciómetro sería como el que vemos aquí en el centro de la pantalla.
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La banda roja sería verdaderamente la resistencia y tendríamos un cursor que se puede desplazar por esa resistencia conectado al terminal 3.
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Así que si nos fijamos bien, esta resistencia de color rojo está conectada al terminal 1 y al terminal 3 y el cursor que puede hacer contacto en cualquier posición de la resistencia está conectado al terminal 2.
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de tal manera que entre el terminal 1 y 2 habrá una resistencia que será el equivalente desde este punto hasta este de aquí
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y entre el terminal 2 y 3 habrá otra resistencia distinta
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y lo interesante de este elemento es que este cursor se puede mover en cualquier posición de la resistencia
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Es decir, entre el terminal 1 y el 3 habrá una resistencia fija, pero entre los terminales 1 y 2, y 2 y 3, esa resistencia puede variar en función de la posición en la que coloquemos los cursores.
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Si nos fijamos en la resistencia de antes, aquí en el medio hay como una pequeña muesca que me posibilita girar el cursor.
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Y en realidad esto lo vemos en muchos sitios. Muchos mandos están formados por potenciómetros.
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Otro componente nuevo que veremos serán las fotorresistencias LDR
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Estas son resistencias cuyo valor depende de la cantidad de luz que le llegue
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De tal manera que cuanta más luz reciba, menor será la resistencia
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Vamos a ver una aplicación práctica de todo esto
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Pues vamos a venir a nuestro Tinkercad y vamos a colocar un LED, una resistencia y un potenciómetro
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El terminal negativo del LED lo pondremos a tierra
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el positivo al pin 12 por ejemplo y ahora un terminal del potenciómetro lo pondremos a un
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voltaje positivo el negativo lo vamos a poner al gnd y el terminal del medio lo conectaremos a la
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entrada analógica a cero fijaros que la placa de arduino tenemos seis entradas analógicas y
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esto lo tenemos que conectar a la entrada analógica porque va a haber un rango de
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variación de los valores de voltaje que leemos en ese punto desde el máximo que serían 5 voltios
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por cierto lo vamos a conectar a la salida fija de 5 voltios y el mínimo gnd que lo vamos a conectar
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también a una de las entradas de tierra entonces como decíamos en esta entrada podemos leer valores
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entre 0 voltios y 5 voltios que nos va a dar nuestro potenciómetro bueno con estas componentes
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vamos a hacer lo siguiente, que el LED parpadee a más o menos velocidad dependiendo del valor que
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leamos en el pin intermedio del potenciómetro. Antes de explicar el código vamos a cambiar el
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valor de la resistencia poniendo un valor de 250 ohmios. Bueno y a continuación vamos a ver el
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código. Tenemos dos variables generales que se corresponden con el pin digital donde está
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conectado el led y con el pin analógico donde está conectado el potenciómetro. En el setup
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configuramos el pin del led como modo salida, el analógico no hace falta configurarlo puesto que
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estos pines analógicos son sólo de entrada y a la vez configuramos la comunicación serie
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estableciendo la velocidad de comunicación. Luego dentro del loop lo que hacemos es con la función
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analogRead leer el valor del pin del potenciómetro, lo acumulamos en la variable valpoten,
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Bien, mostramos por pantalla el valor de esa variable, vemos que está todo el rato valiendo 450, como hemos dicho, para 0 voltios en este pin o en cualquier pin analógico tendremos un valor de 0, para 5 voltios 1023, y esto será proporcional al valor del voltaje.
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Luego ponemos el pin a nivel alto, esperamos el tiempo que hemos leído, es decir, el que podemos configurar con el potenciómetro, volvemos a escribir a nivel bajo y volvemos a esperar ese tiempo.
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Bueno, ¿qué nos permite hacer esto? Pues modificando la ruleta del potenciómetro podemos hacer que se enciende y apague más deprisa el LED.
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Por ejemplo, aquí solamente estaríamos esperando 84 milisegundos, ¿no? Y si lo llevo para el otro lado, veo que se enciende y se apaga más despacio.
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Bueno, pues ahora en este circuito vamos a quitar el potenciómetro para poner una LDR con un circuito, con un divisor de tensión.
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A la resistencia le vamos a dar el valor de 250 ohmios y por aquí tenemos la LDR, que si os fijáis voy a poner uno de los terminales de la LDR en la misma columna que uno de los terminales de esta resistencia, de tal manera que están conectados eléctricamente.
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Vamos a eliminar esta conexión de aquí y esta otra y vamos a conectar a nuestra entrada analógica a cero la pata común de las dos resistencias, la fija y la LDR.
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Bueno, y ahora tendríamos dos opciones. Conectar el terminal de la LDR con voltaje y el de la resistencia a GND o al revés.
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¿Cuál elegimos? Pues esto ya es a gusto, ¿vale? Fijaros una cosa, si yo en este circuito de divisor de tensión sustituyo R2 por la LDR, tendríamos que cuando la LDR sea muy pequeña, el valor de tensión en la salida va a ser pequeño, y cuando la LDR tenga un valor de resistencia alto, el valor del voltaje de salida será alto.
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Y al revés, si yo conecto la LDR en lugar de donde está R1, pues cuando tenga un valor alto R1 el valor de voltaje será pequeño y cuando tenga un valor bajo el valor de voltaje de salida será alto.
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Pues bueno, como el valor de la resistencia en una LDR es más pequeño cuanto más luz recibamos, vamos a sustituir la LDR por la resistencia R1.
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De tal manera que cuanto más luz reciba la LDR, mayor será el voltaje que tenemos en nuestro divisor de tensión.
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Pues venga, entonces el terminal libre de la LDR irá con la tensión de 5 voltios y el terminal libre de la resistencia a GND.
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Volvemos al código, bueno, ahora a lo mejor habría que cambiar el nombre del pin poten por pin LDR, aunque no es necesario realmente, y el valor que se lee también vamos a cambiarlo por pal LDR, ahí lo tenemos.
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Bueno, ejecutamos y ahora veremos que cuanto más luz pongamos
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Fijaros que aquí me desplazo hacia donde hay más luz
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El valor que se lee es más grande y el LED parpadea más despacio
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Bien, pues este montaje tan sencillito lo podemos hacer también en la práctica
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Y comprobar cómo efectivamente, según yo pongo el dedo encima de la LDR para que reciba menos luz
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Cómo varía la velocidad de parpadeo del LED
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Venga, pues nada, os animo a que lo hagáis primero aquí
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Y que luego lo montéis en la práctica
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Hasta ahora
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- Idioma/s:
- Autor/es:
- Juan Luis Carrillo Arroyo
- Subido por:
- Juan Luis C.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial
- Visualizaciones:
- 160
- Fecha:
- 14 de abril de 2023 - 8:40
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES EL ALAMO
- Duración:
- 09′ 04″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
- Resolución:
- 1920x1080 píxeles
- Tamaño:
- 90.12 MBytes
