Actuadores

Actuadores (motores, led, relés, ...)

¿Qué son los actuadores?
Se trata elementos electrónicos que conectamos en las salidas del microcontrolador y sobre los que este realiza acciones, fundamentalmente encender y apagar. Los más usuales son los motores, led, dispositivos de sonido, relés y servos.

¿Cómo se conectan los actuadores?
Algunos actuadores, los que consumen muy poco (menos de 20mA), pueden conectarse directamente a las patas de un microcontrolador.
Lo más usual es conectar el actuador en alguna salida de la tarjeta controladora siguiendo las posibles indicaciones adicionales que pueden darnos para ese componente electrónico.
En ambos casos es usual que el actuador vaya acompañado de un circuito de montaje u otros componentes electrónicos para su correcto funcionamiento.



LISTA DE ACTUADORES
que hemos usado en nuestras prácticas y proyectos:









· EL LED


El led o diodo emisor de luz es un actuador que podemos encender o apagar desde el microcontrolador. Hemos usado distintos led estándar de colores de 5mm.

En la tarjeta controladora "alarmas Picaxe" viene ya integrado y conectado a la salida 0 del Picaxe08.
Los siguientes programas muestran cómo encenderlo y apagarlo de distintas formas:
01.1 Programando un led en la salida 0 de un Picaxe (parpadeo simple).
01.2 Programando un led en la salida 0 de un Picaxe (parpadeo doble).
También se puede conectar un LED a cualquier salida de una tarjeta controladora.

IMPORTANTE
Siempre conectaremos el LED en serie con una resistencia de protección de 330 ohmios.
Con ello evitamos que le llegue una tensión alta y lo queme (los micros funcionan a 4,5V),
así como reducimos la intensidad que circula por el mismo a menos de 10mA.



Conexión de un LED al microcontrolador
El led es de los pocos actuadores que podemos conectar directamente a una pata del microcontrolador  porque consume menos de 20mA (siempre con su resistencia de protección).
En un micro Picaxe, el valor máximo de intensidad que puede circular por una pata es de 20mA.





Conexión de un LED
a la tarjeta controladora "Proyectos Picaxe 18"

Lo más usual es que lo conectemos un led (con su resistencia de protección) a cualquiera de las salidas de las tarjetas controladoras.
El cátodo se conecta a la salida de la tarjeta que vayamos a controlar mientras que el ánodo apuntará a la conexión común de todas las salidas V+.

NOTA: en algunas tarjetas controladoras se utiliza como terminal común a todas las salidas la tensión de alimentación "4,5V"; en estos casos habrá que conectar el led con la polaridad adecuada.

En el siguiente ejemplo hemos conectado tres led de colores, rojo, amarillo y verde, a las salidas 0, 1 y 2.


Mediante un simple programa que podemos ver aquí, se puede simular un semáforo.
Indicar que en esta tarjeta la conexión común a todas las salidas tiene un nivel alto (V+) de tensión.














· EL VISUALIZADOR NUMÉRICO DE 7 SEGMENTOS


Un visualizador numérico de 7 segmentos, también llamado display de 7 segmentos, es un componente electrónico muy simple que sirve para mostrar números.

Básicamente se trata de siete led que podemos encender o apagar individualmente para formar dígitos numéricos. También suelen traer puntos decimales o de miles.

Existen dos tipos, el de ánodo común y el de cátodo común.



Conexión del visualizador de 7 segmentos
a la tarjeta controladora "Proyectos Picaxe 18"

La forma más simple de conexión es unir cada segmento (led) a una salida y tratarlos por separado para formar dígitos.
En nuestra tarjeta debemos usar los display de tipo ánodo común, que irá conecato a V+, mientras que los 7 cátodos los conectaremos a siete de las salidas. Puesto que realmente estamos tratando con diodos led, no podemos olvidarnos de sus resistencias de protección.

En el siguiente ejemplo conectamos los 7 segmentos por orden a las siete primeras salidas de la tarjeta.

















· EL ZUMBADOR


Un zumbador es un componente electrónico que emite sonido, usualmente en un mismo tono y continuo. Suele tener polaridad, cable rojo para polo positivo.


En nuestras prácticas hemos usado un zumbador piezoeléctrico muy simple que funciona con tensiones de 3 a 24V.



Conexión del zumbador
a la tarjeta controladora "Proyectos Picaxe 18"

Basta conectar el cable negro a la salida deseada, por ejemplo a la salida 4, y el cable rojo a la conexión común de todas las salidas V+.














· EL MOTOR

El motor de corriente continua es el componente electrónico más utilizado en robótica. A partir del mismo obtenemos movimiento circular por ejemplo para hacer girar una rueda.

Los motores tienen polaridad en sus patas, es decir, dependiendo de cuál de ellas conectemos al polo positivo y cuál al negativo de una pila, tendremos giro en un sentido o en otro.

IMPORTANTE
Para evitar que llegue ruido electrónico al microcontrolador, se debe soldar un condensador de 220nF entre las dos patas del motor.


Conexión de un motor de c.c.
a la tarjeta controladora "Proyectos Picaxe 18 estándar"

Una de las patas se conecta a alguna de las salidas y la otra al terminal común de todas las salidas V+.
En este caso, solo tendremos movimiento del motor en un sentido de giro.
Hay que tener cuidado pues cada salida del terminal proporciona como máximo 800mA.




Conexión de un motor de c.c.
a la tarjeta controladora "Proyectos Picaxe 18 de alta potencia"

Esta es la tarjeta que hemos elegido en las prácticas y proyectos en las que usamos motores.
La tarjeta puede manejar dispositivos de hasta 1,5A en las salidas B.0 a B.3.
Si lleva además el integrado L293D, puede para manejar hasta dos motores con giro en ambos sentidos y de hasta 1A en las salidas B.4 a B.7.