DISPOSITIVOS IN / OUT

Dispositivos de entrada / salida para el PIC 16F84

mail : enric.serra

0 - INTRODUCCIÓN.

Este documento muestra algunos dispositivos de entrada y salida del PIC 16f84.

Este documento se puede copiar y utilizar siempre que se indique la procedencia (Escola Professional Salesians Joan XXIII) y se indique su autor Enric Serra.

Todos los comentarios y bugs serán bien recibidos.

1 – LEDS.Son dispositivos indicadores, son diodos emisores de luz muy baratos y se pueden conectar de dos formas:

- Activados por nivel bajo

-Activados por nivel alto

2 - Pulsadores e Interruptores

Son dispositivos que permiten la entrada de datos 1 / 0 según estén activados o no

El problema que pueden representar estos dispositivos pueden ser los rebotes, para evitarlos podemos realizar retardos por software o utilizar circuitos antirebote hardware utilizando redes RC, circuitos biestables RS o puertas inversoras trigger 10106

3 - Displays 7 segmentos

Permiten representar valores alfanuméricos mediante 8 leds. Generalmente tenemos displays de cátodo común pero existen también en ánodo común. El siguiente esquema representa la interconexión de un display en cátodo común.

La siguiente tabla muestra los valores en hexadecimal para mostrar caracteres en un display 7 segmentos

VALOR HEX CARÁCTER

40 -

3F 0

06 1

5B 2

4F 3

66 4

6D 5

7D 6

07 7

7F 8

67 9

48 =

77 A

7C b

39 C

5E d

79 E

71 F

6F G

76 H

19 i

1E J

7A K

38 L

39 M

54 n

3F O

73 P

67 Q

50 r

6D S

78 t

1C u

3E U

6E Y

49 Z

55 ñ

63 º

80dp (dot point) Punto

Podemos controlar varios displays utilizando transistores de corte saturación para controlar las patillas 3 y 8 de cada display

Tambien se puede utilizar un driver SAA1064 de Philips para controlar mas displays.

Se recomienda leer las notas técnicas y de aplicación de este circuito integrado.

Diagrama de conexiones

Circuito típico de utilización.

4 - Optoacopladores

Siempre que se quiera aislar las entradas del PIC, podemos utilizar un optoacoplador como el 4N25 o similares.

Es un circuito integrado en cuyo interior hay un diodo emisor de luz y un fototransistor, cuando se aplica una señal al diodo, éste emite luz y hace que el transistor pase al modo de saturación y por tanto el transistor deja pasar corriente y tendremos un '0' en la entrada del PIC.

El cálculo de la resistencia es como sigue:

R=(Vin -1.2V)/ 5mA

5 - Relés

Los relés sirven para controlar cargas de mayor potencia a diferentes tensiones , incluyendo tensiones elevadas de CA.

Podemos encontrar microrelés para controlar pequeñas cargas (hasta 0.5 A) o relés de potencia.

Los circuitos a implementar son los siguientes.

En RB0 hay conectado un microrelé de cc que controla una resistencia de carga. En RA1 hay conectado un relé de CA de potencia que controla un motor de CA monofásico.Es importante colocar los diodos en paralelo con la bobina de los relés para proteger el circuito de la fuerza electromotriz de la bobina en el momento de la conmutación.

6 - Otros dispositivos

Al microcontrolador se pueden conectar infinidad de sensores y dispositivos de salida o de entrada como LDR's (Resistencias dependientes de la luz), zumbadores,sensores ópticos como el CNY70.Otro tipo de sensores son los sensores de ultrasonidos, sensores de infrarojos y dispositivos de entrada como bumpers etcMás información en el documento sensores (Introducción a los sensores y elementos de gobierno de autómatas)

El circuito anterior tiene como entrada una LDR en RB2 y como salida en RB4 hay un pequeño amplificador para un altavoz.La LDR está conectada mediante una puerta trigger inversora. Se puede utilizar como barrera para contar objetos y que cada vez suene un tono.

7 - Sencillo entrenador de pic

En el siguiente circuito del entrenador PIC ya podemos añadir nuevos dispositivos como LDR, displays y otros elementos.

8 - Control de motores CC y PAP mediante el driver para motores L239B .

Para utilizar motores de cc o motores paso a paso necesitamos una corriente importante, podemos utilizar un puente en H de transistores, o podemos optar por una solución más compacta utilizando el driver L239B de STMicroelectronics.

Patillaje del driver LB293B

Aplicación típica de control de motores (2 en un sentido y otro con posibilidad de inversión de giro)

Configuración típica del driver para el control de dos motores con un único sentido de giroLas patillas de entrada son A (10) B (15) y Vinh

El funcionamiento es como sigue:

Vinh A B Motor 1 Motor 2

1 1 1 Paro rápido Funcionamiento

1 0 0 Funcionamiento Paro

0 x x Motor giro libre Motor giro libre

Es importante proteger el circuito contra los picos de fuerzaelectromotriz generados en los devanados del motor en el momento de los cambios.

Control de un motor de forma bidireccional-Este circuito permite el control de giro en dos sentidos de un motor de cc.

Vinh C D Motor

1 1 0 Giro derecha

1 0 1 Giro izquierda

1 0 0 Parada rápida

1 1 1 Paro rápido

0 x x Motor giro libre

Hay que tener en cuenta la colocación de diodos

de protección del circuito.

Configuración del circuito para el control de un motor paso a paso bipolar.

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