LM3914/15/16: Guía Completa Para Su Uso En Proyectos De Iluminación LED

¿Sabías que existen circuitos de monitoreo de voltaje que pueden ayudarte a controlar los niveles de iluminación cuando usas LEDs en proyectos electrónicos? Esta es la función que cumple los circuitos LM3914, LM3915 y LM3916, los cuales al momento de detectar un cambio en el voltaje, encenderán o apagarán LEDs en consecuencia con los niveles de voltaje.

En este artículo te presentamos una guía completa para saber cómo utilizar los circuitos LM3914/15/16 en distintos proyectos de iluminación LED.

A lo largo del artículo comprenderás:

• Qué son los circuitos LM3914/15/16
• Cómo funcionan
• Qué características tienen
• Cuáles son sus usos
• Cómo los puedes instalar
• Cuales son los problemas y soluciones más comunes
• Ejemplos de proyectos realizados

Además de que al final del artículo estará disponible un ejercicio práctico sobre cómo usar los circuitos LM3914/15/16 para controlar la iluminación LED. Así que si quieres aprender a utilizar estos circuitos para realizar proyectos de iluminación con LEDs, sigue leyendo.

¿Cuáles son las diferencias entre los LM3914, LM3915 y LM3916?

Los LM3914, LM3915 y LM3916 son circuitos integrados utilizados como indicadores de nivel de luz. Estos circuitos permiten al usuario determinar cuando una luz excede o cae por debajo de un umbral preestablecido. Estos circuitos presentan varias diferencias entre sí:

Compensación del ruido: El LM3914 posee una comprobación automática para reducir el ruido generado durante la medición, mientras que los LM3915 y LM3916 no la tienen.

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Respuesta a la luz: El LM3914 es sensible solo a la luz visible, el LM3915 es sensible a todos los rangos del espectro electromagnético y el LM3916 es sensible a luz ultravioleta.

Salida de señales: El LM3914 posee una salida de señal básica, siendo la cantidad de salidas limitada. Por otro lado, los LM3915 y LM3916 ofrecen salidas con más opciones, permitiendo una mejor conexión y personalización.

Dimensiones: Los LM3914, LM3915 y LM3916 vienen en tamaños diferentes: el LM3914 tiene un tamaño inusual, mientras que los otros dos tienen estándares estipulados.

Precio: Debido a la diferencia en sus características, los LM3914, LM3915 y LM3916 se ofrecen a precios diferentes. El LM3914 suele ser más barato que los otros dos.

¿Cómo puede utilizarse el LM3914/15/16 para fabricar un proyecto de iluminación LED?

El LM3914/15/16 son circuitos integrados de 10 señales los cuales pueden ser utilizados para fabricar un proyecto de iluminación LED. Estos circuitos cuentan con 10 canales diferentes que se pueden usar para controlar los leds. Esto significa que el usuario puede conectar 10 diferentes leds al mismo tiempo, produciendo un efecto interesante de iluminación.

Conexión de los leds: Una vez elegida la cantidad y tipo de los leds, estos deben ser conectados correctamente al LM3914/15/16. El circuito debe estar conectado de tal forma que cada uno de los leds se encienda o apague según lo requerido. Para hacer esto el usuario necesita conectar una resistencia entre los pines del circuito y los leds. Esta resistencia determinara la cantidad de corriente que fluirá a través del LED, permitiendo así controlar la iluminación de los mismos.

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Programando el circuito: Una vez realizada la conexión correcta de los leds, el usuario necesita programar el circuito para que los leds se enciendan o apaguen según sea necesario. Esto se puede lograr a través del uso de un amplificador operacional que actúe como entrada del circuito. El amplificador tendrá una salida de voltaje entre 0V y 5V que mandara señales de encendido/apagado al circuito. La salida del amplificador operacional debe ser configurada de acuerdo a la cantidad de leds conectados. Una vez hecho esto, el circuito se comenzará a comportar de acuerdo a la programación, encendiendo y apagando los leds según sea necesario.

¡Listo! Una vez concluída la etapa de programación, el proyecto de iluminación LED basado en los circuitos LM3914/15/16 estará listo para usarse. El usuario tendrá entonces la libertad creativa de decidir como utilizar el proyecto para adornar un cuarto, una oficina o cualquier otro lugar, añadiendo el toque de belleza que el diseño LED aporta.

¿Qué características principales tienen estos circuitos integrados?

Los circuitos integrados o CI son componentes electrónicos encapsulados que contienen ingredientes electrónicos como transistores, resistencias, condensadores, etc. Estos CI se utilizan en la fabricación de equipos digitales, desde electrodomésticos, equipos de audio y de vídeo, hasta computadoras, entre otros.

Algunas de las principales características de este tipo de componentes electrónicos son:

Gran reducción de tamaño: Los circuitos integrados se han hecho cada vez más pequeños, lo que les permite ser utilizados en equipos menos voluminosos.

Mayor potencia: Estos componentes permiten aumentar la potencia en los equipos electrónicos, lo que significa un ahorro de energía.

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Bajo costo: Debido a su gran producción, los precios de los CI son mucho más bajos al compararlos con los de los componentes individuales.

Menor necesidad de refrigeración: Los circuitos integrados no necesitan tanto enfriamiento como los componentes individuales.

Mayor fiabilidad: Como los CI se ensamblan por completo dentro de una sola carcasa, su funcionamiento es más estable y confiable.

Mayor velocidad de funcionamiento: Los circuitos integrados son más rápidos que los circuitos individuales, lo que garantiza un mejor rendimiento.

Más fácil programación: Los circuitos integrados contienen circuitos programables, lo que facilita las tareas de programación y puesta en marcha.

¿En qué aplicaciones se han utilizado tradicionalmente los LM3914/15/16?

Los circuitos integrados LM3914/15/16 han sido tradicionalmente usados en muchas aplicaciones tales como:

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• Sistemas de medición de energía eléctrica, utilizando el LM3914 para obtener una señal de ahorro de energía.
• Monitoreo de la temperatura en diferentes dispositivos, como calderas, generadores y motores, utilizando el LM3915.
• Sistemas de seguridad que miden los niveles de luz, como alarmas para determinar si hay actividad cuando se encuentran en reposo, con el LM3915.
• Mediciones de baja tensión y corrientes, para detectar fallas en motores, lineas de transmisión y transformadores, mediante los LM3914 y LM3915.
• Aplicaciones industriales, como estaciones remotas para control ventanas, calefacción, iluminación, etc., mediante el uso del LM3916.

Además, se pueden aplicar los tres circuitos integrados para la fabricación de pantallas de visualización digital, para mostrar información gráfica de procesos físicos, como niveles de presión, temperatura, etc.

¿Qué otros dispositivos electrónicos pueden conectarse al LM3914/15/16 para fabricar un proyecto de iluminación LED?

El LM3914/15/16 es un dispositivo muy versátil que puede ser conectado a muchos otros dispositivos electrónicos para crear proyectos de iluminación led. Entre otros, se pueden mencionar:

1. Pulsadores: Estos dispositivos permiten regular la intensidad de la luz LED a través del aumento o disminución de la corriente eléctrica.

2. Arduinos: Estas placas electrónicas se utilizan para realizar diversos proyectos de iluminación LED. Se pueden conectar al LM3914/15/16 para controlar los componentes del circuito e interactuar con ellos usando los diferentes puertos de comunicación para recibir información.

3. Displays LCD: Estos dispositivos se conectan al LM3914/15/16 para mostrar el estado de la iluminación LED, y también pueden utilizarse para mostrar los valores de tensión o corriente en el circuito.

4. Terminales USB: Estas entradas se usan para transmitir datos desde un ordenador a una placa o dispositivo conectado al LM3914/15/16. Esto es útil si se quieren cambiar los parámetros del proyecto sin tener que reconfigurar completamente el circuito cada vez.

Con estos dispositivos electrónicos, es posible crear proyectos de iluminación LED usando el LM3914/15/16. El uso de estos dispositivos permitirá a los diseñadores de circuitos y electrónicos crear proyectos interesantes y novedosos para satisfacer sus necesidades.

¿Qué beneficios ofrece la tecnología LED sobre otras soluciones de iluminación?

Tecnologías como las fuentes de iluminación LED están rápidamente reemplazando a los antiguos sistemas de lámparas incandescentes, halógenas y fluorescentes por diferentes motivos. Los beneficios que ofrece la tecnología LED sobre otras soluciones de iluminación se pueden ver a continuación:

• Diseño ligero y compacto: Los LED son usualmente pequeños y livianos, lo cual hace que su instalación sea más sencilla, en una variedad reconfigurable de ángulos y formas.
• Eficiencia de energía: Las luces LED tienen un alto factor de calor, lo cual significa que consumen mucha menos energía que una bombilla incandescente.
• Durabilidad: El promedio de vida de un LED tiene un duración de mater de 25,000 horas, el doble de lo que una bombilla incandescente promedia, y proporcionando mayor fiabilidad.
• Resistentes al polvo y a la humedad: A diferencia de otras bombillas, los LED no requieren un armazón para mantenerlos seguros, por lo tanto funcionan perfectamente bien en entornos con humedad y polvo.
• Ahorro de costos: Los LED son considerablemente más económicos que otros sistemas de iluminación. Muchas veces, la inversión inicial además del ahorro de energía al final compensa el gasto inicial.

Todas estas características hacen de los LED la mejor opción para proyectos de iluminación en una gran cantidad de contextos, como edificios, abastecimiento de luz en interiores, carteles publicitarios, etc.