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Voltímetro con CI- 7107-CPL.
Voltmètre avec CI- 7107-CPL.
Voltmeter using an 7107-CPL IC.

Ing - Eng : Hugo Gutiérrez Salazar

Última Actualización : 10 de Mayo de 2005

Dificultad - Difficulté - Difficulty :
4i_star_2_W.gif 4i_star_2_W.gif Black_sta.gif Black_sta.gif Black_sta.gif

7107-CPL-a.jpg 7107-CPL-b.jpg

Chile.gif Francia.gif Inglaterra.gif

Introducción

Antigüamente, unos 25 ó 30 años atrás la tecnología digital era algo fuera del alcance de los aficionados, ya fuera porque siendo aparatos de invención reciente, eran excesivamente caros o bien, porque no había mucha información disponible.

Los voltímetros, amperímetros u otros medidores, eran lo que hoy se conocen como analógicos o relojes de agujas, como los llamábamos en esos tiempos.

La era digital

Aparecieron primero los tubos digitales, los que nunca llegaron a mi país como partes de recambio, por lo que no me fue posible utilizarlos. Ellos eran tubos electrónicos que tenían en su interior, los digitos dibujados como cátodos y que además estaban rellenos con gas de neón, por lo que al ionizarse mostraban unos colores anaranjados muy atractivos.

A continuación se pueden ver las fotos (tomadas de Internet) de dos tipos, ellos también se conocen como Numitrones.

Introducción

Antigüamente, unos 25 ó 30 años atrás la tecnología digital era algo fuera del alcance de los aficionados, ya fuera porque siendo aparatos de invención reciente, eran excesivamente caros o bien, porque no había mucha información disponible.

Los voltímetros, amperímetros u otros medidores, eran lo que hoy se conocen como analógicos o relojes de agujas, como los llamábamos en esos tiempos.

La era digital

Aparecieron primero los tubos digitales, los que nunca llegaron a mi país como partes de recambio, por lo que no me fue posible utilizarlos. Ellos eran tubos electrónicos que tenían en su interior, los digitos dibujados como cátodos y que además estaban rellenos con gas de neón, por lo que al ionizarse mostraban unos colores anaranjados muy atractivos.

A continuación se pueden ver las fotos (tomadas de Internet) de dos tipos, ellos también se conocen como Numitrones.

Preliminar

Antigüamente, unos 25 ó 30 años atrás la tecnología digital era algo fuera del alcance de los aficionados, ya fuera porque siendo aparatos de invención reciente, eran excesivamente caros o bien, porque no había mucha información disponible.

Los voltímetros, amperímetros u otros medidores, eran lo que hoy se conocen como analógicos o relojes de agujas, como los llamábamos en esos tiempos.

La era digital

Aparecieron primero los tubos digitales, los que nunca llegaron a mi país como partes de recambio, por lo que no me fue posible utilizarlos. Ellos eran tubos electrónicos que tenían en su interior, los digitos dibujados como cátodos y que además estaban rellenos con gas de neón, por lo que al ionizarse mostraban unos colores anaranjados muy atractivos.

A continuación se pueden ver las fotos (tomadas de Internet) de dos tipos, ellos también se conocen como Numitrones.

Numitron1.jpg Numitron2.jpg

Sólo los pude ver de cerca en equipos electrónicos de la Universidad en donde yo estudié, y no precisamente en los laboratorios de física, sino que ayudándole a mi padre en un trabajo de investigación biológica, en el cual participé como su ayudante. Determinando con exactitud, el punto de fusión de la gutapercha (80 [ºC]); una resina rosada usada por los odontólogos para sellar el interior de los dientes, en la especialidad de Endodoncia. La especialidad de mi padre.

Los displays numéricos

Casi en la misma época aparecen los leds (Entre 1975 y 1977) y con ellos las primeras calculadoras de 4 operaciones y luego las potentisimas calculadoras científicas. Aún tengo la mía funcionando, una Texas Instruments TI-58 (programable). Estas y otras calculadoras de la época poseían displays numéricos hechos en base a microscópicos leds de color rojo (aunque sea dificil de creer), y rápidamente se va mejorando la tecnología. Lo curioso es, que en vez de miniaturizarse los dígitos, éstos se fueron agrandando cada vez más. Hoy en día, no me es posible adquirir los displays miniatura que existían en esa época y que alguna vez compré . Los displays numéricos se fabrican en dos tipos: los de Cátodo común y los de Ánodo común. Además se fabrican de distintos tamaños y de variados colores: Rojo, Verde, Anarajado, Amarillo y aunque aún no he visto , probablemente luego habrán Azules y posiblemente blancos, los últimos colores en fabricarse.

Sólo los pude ver de cerca en equipos electrónicos de la Universidad en donde yo estudié, y no precisamente en los laboratorios de física, sino que ayudándole a mi padre en un trabajo de investigación biológica, en el cual participé como su ayudante. Determinando con exactitud, el punto de fusión de la gutapercha (80 [ºC]); una resina rosada usada por los odontólogos para sellar el interior de los dientes, en la especialidad de Endodoncia. La especialidad de mi padre.

Los displays numéricos

Casi en la misma época aparecen los leds (Entre 1975 y 1977) y con ellos las primeras calculadoras de 4 operaciones y luego las potentisimas calculadoras científicas. Aún tengo la mía funcionando, una Texas Instruments TI-58 (programable). Estas y otras calculadoras de la época poseían displays numéricos hechos en base a microscópicos leds de color rojo (aunque sea dificil de creer), y rápidamente se va mejorando la tecnología. Lo curioso es, que en vez de miniaturizarse los dígitos, éstos se fueron agrandando cada vez más. Hoy en día, no me es posible adquirir los displays miniatura que existían en esa época y que alguna vez compré . Los displays numéricos se fabrican en dos tipos: los de Cátodo común y los de Ánodo común. Además se fabrican de distintos tamaños y de variados colores: Rojo, Verde, Anarajado, Amarillo y aunque aún no he visto , probablemente luego habrán Azules y posiblemente blancos, los últimos colores en fabricarse.

Sólo los pude ver de cerca en equipos electrónicos de la Universidad en donde yo estudié, y no precisamente en los laboratorios de física, sino que ayudándole a mi padre en un trabajo de investigación biológica, en el cual participé como su ayudante. Determinando con exactitud, el punto de fusión de la gutapercha (80 [ºC]); una resina rosada usada por los odontólogos para sellar el interior de los dientes, en la especialidad de Endodoncia. La especialidad de mi padre.

Los displays numéricos

Casi en la misma época aparecen los leds (Entre 1975 y 1977) y con ellos las primeras calculadoras de 4 operaciones y luego las potentisimas calculadoras científicas. Aún tengo la mía funcionando, una Texas Instruments TI-58 (programable). Estas y otras calculadoras de la época poseían displays numéricos hechos en base a microscópicos leds de color rojo (aunque sea dificil de creer), y rápidamente se va mejorando la tecnología. Lo curioso es, que en vez de miniaturizarse los dígitos, éstos se fueron agrandando cada vez más. Hoy en día, no me es posible adquirir los displays miniatura que existían en esa época y que alguna vez compré . Los displays numéricos se fabrican en dos tipos: los de Cátodo común y los de Ánodo común. Además se fabrican de distintos tamaños y de variados colores: Rojo, Verde, Anarajado, Amarillo y aunque aún no he visto , probablemente luego habrán Azules y posiblemente blancos, los últimos colores en fabricarse.

Displays1.jpg Displays2.jpg

El 7107-CPL

El 7107-CPL es un circuíto integrado de 40 pines de la fabrica Intersil (ICL), su función es ser un conversor Analogo/Digital, con lectura mediante displays de Leds . Este circuito puede sevir de base para hacer medidores digitales (Voltímetros, Amperímetros, termometros, etc.). Este integrado tambien lo fabrican otras empresas. Una vez más, el circuito presentado no es original. Este diseño se puede encontrar directamente en las hojas técnicas del 7107-CPL. Lo importante. Es un circuíto que requiere muy pocos componentes externos, pero aún así no es tan fácil ponerlo en funcionamiento. Dibujar 40 pines en un circuíto impreso en forma manual, es tedioso y además es muy fácil equivocarse al tirar las lineas. Mi primer prototipo no funcionó, sin embargo no hay que desanimarse. Me ha ocurrido también, como a otros amigos, el dibujar y poner invertido un integrado, es un desastre. Sin embargo, tambien se puede encontrar la version con los pines invertidos y corresponde a la 7107-IJL. No se confunda este diseno se hara con el 7107-CPL (El pin 1 es V+).

Es CMOS !

El 7107 además es CMOS (CMetal Oxide Silicon), lo que significa extremar las precausiones con las corrientes estáticas. Este circuito no es barato y se puede quemar fácilmente. Recuerde que un roce de los dedos puede generar una descarga de 10.000 [Voltios].

  • No saque el integrado de su envase de protección, hasta que esté listo para hacer funcionar todo.
  • No ponga voltaje a la entrada del medidor, hasta que no esté energizado el chip.
  • Descárguese de las corrientes estáticas tocando una llave de agua fría y
  • De ser posible póngase una pulsera antiestática conectada a tierra.
  • No ponga el circuíto integrado sobre superficies plásticas ionizables.

    Lo bueno

    Maneja directamente 3 1/2 dígitos incluyendo el signo negativo, con displays de leds de 7 segmentos de anodo común e incorpora Fets internos que hacen las veces de las resistencias de 330 [Ohmios], que comunmente uno conecta a los leds, que componen los dígitos con 5 [Voltios], entregandole a cada led una corriente de 8 [mA].

    Lo malo

    Requiere una fuente doble de 5 [voltios] y los displays no van multiplexados, lo que implica una maraña de cables hacia la pantalla. Sin embargo, lo de la fuente se puede superar, he visto algunos diseños, que usan un 555 para generar el voltaje negativo requerido, posiblemente lo muestre más adelante, en este mismo diseño o en otro.

    Fuente de Poder

    Este integrado nos permite hacer una fuente de poder con display digital, algo que también mostraré en otro proyecto en este sitio. Simplemente, una vez hechos la fuente y el voltímetro, puede conectarle a la salida el voltímetro terminado y poner todo el conjunto en una sola caja.

  • El 7107-CPL

    El 7107-CPL es un circuíto integrado de 40 pines, cuya función es servir de base para hacer medidores digitales (Voltímetros, Amperímetros, etc.). Una vez más, el circuito presentado no es original, tampoco del lugar donde lo tomé, ya que me he dado cuenta que muchos toman los diseños de las hojas técnicas de las empresas que los fabrican y después se los adjudican como propios. Este diseño se puede encontrar directamente en las hojas técnicas del 7107-CPL, como lo comprobé después. Lo importante. Es un circuíto que requiere muy pocos componentes externos, pero aún así no es tan fácil ponerlo en funcionamiento. Dibujar 40 pines en un circuíto impreso en forma manual, es tedioso y además es muy fácil equivocarse al tirar las lineas. Mi primer prototipo no me funcionó, sin embargo no hay que desanimarse. Me ha ocurrido también, como a otros amigos, el dibujar y poner invertido un integrado, es un desastre.

    Es MOS !

    El 7107 además es MOS (Metal Oxide Silicon), lo que significa extremar las precausiones con las corrientes estáticas. Este circuito no es barato y se puede quemar fácilmente. Recuerde que un roce de los dedos puede generar una descarga de 10.000 [Voltios]. No saque el integrado de su envase de protección, hasta que esté listo para hacer funcionar todo. No ponga voltaje a la entrada del medidor hasta que no esté energizado el chip. Descárguese de las corrientes estáticas tocando una llave de agua fría y de ser posible póngase una pulsera antiestática conectada a tierra. No ponga el circuíto sobre superficies plásticas ionizables.

    Lo bueno

    Maneja directamente 3 1/2 dígitos incluyendo el signo negativo, con displays de leds de 7 segmentos de cátodo común e incorpora las resistencias internamente, para manejar los leds que componen los dígitos, con 5 [Voltios].

    Lo malo

    Requiere una fuente doble de 5 [voltios] y los displays no van multiplexados, lo que implica una maraña de cables hacia la pantalla. Sin embargo, lo de la fuente se puede superar, he visto algunos diseños, que usan un 555 para generar el voltaje negativo requerido, posiblemente lo muestre más adelante, en este mismo diseño o en otro.

    Fuente de Poder

    Este integrado nos permite hacer una fuente de poder con display digital, algo que también mostraré en otro proyecto en este sitio. Simplemente, una vez hechos la fuente y el voltímetro, puede conectarle a la salida el voltímetro terminado y poner todo el conjunto en una sola caja.

    El 7107-CPL

    El 7107-CPL es un circuíto integrado de 40 pines, cuya función es servir de base para hacer medidores digitales (Voltímetros, Amperímetros, etc.). Una vez más, el circuito presentado no es original, tampoco del lugar donde lo tomé, ya que me he dado cuenta que muchos toman los diseños de las hojas técnicas de las empresas que los fabrican y después se los adjudican como propios. Este diseño se puede encontrar directamente en las hojas técnicas del 7107-CPL, como lo comprobé después. Lo importante. Es un circuíto que requiere muy pocos componentes externos, pero aún así no es tan fácil ponerlo en funcionamiento. Dibujar 40 pines en un circuíto impreso en forma manual, es tedioso y además es muy fácil equivocarse al tirar las lineas. Mi primer prototipo no me funcionó, sin embargo no hay que desanimarse. Me ha ocurrido también, como a otros amigos, el dibujar y poner invertido un integrado, es un desastre.

    Es MOS !

    El 7107 además es MOS (Metal Oxide Silicon), lo que significa extremar las precausiones con las corrientes estáticas. Este circuito no es barato y se puede quemar fácilmente. Recuerde que un roce de los dedos puede generar una descarga de 10.000 [Voltios]. No saque el integrado de su envase de protección, hasta que esté listo para hacer funcionar todo. No ponga voltaje a la entrada del medidor hasta que no esté energizado el chip. Descárguese de las corrientes estáticas tocando una llave de agua fría y de ser posible póngase una pulsera antiestática conectada a tierra. No ponga el circuíto sobre superficies plásticas ionizables.

    Lo bueno

    Maneja directamente 3 1/2 dígitos incluyendo el signo negativo, con displays de leds de 7 segmentos de cátodo común e incorpora las resistencias internamente, para manejar los leds que componen los dígitos, con 5 [Voltios].

    Lo malo

    Requiere una fuente doble de 5 [voltios] y los displays no van multiplexados, lo que implica una maraña de cables hacia la pantalla. Sin embargo, lo de la fuente se puede superar, he visto algunos diseños, que usan un 555 para generar el voltaje negativo requerido, posiblemente lo muestre más adelante, en este mismo diseño o en otro.

    Fuente de Poder

    Este integrado nos permite hacer una fuente de poder con display digital, algo que también mostraré en otro proyecto en este sitio. Simplemente, una vez hechos la fuente y el voltímetro, puede conectarle a la salida el voltímetro terminado y poner todo el conjunto en una sola caja.

    Voltimetro7107.jpg

    La construcción

    Por experiencia, es mejor hacer dos circuitos impresos. Uno conteniendo los cuatro dígitos montados sobre bases de circuitos integrados de 40 pines, y con agujeros en sus esquinas para montarlo perpendicularmente (90º) con respecto a la placa principal, y otro, la placa principal, que contiene el integrado y sus componentes discretos.

    ¿Porqué montar los displays sobre una base de 40 pines ?

    Simplemente, para que:

  • no se recalienten los displays al soldarlos
  • ,
  • porque así los puede recuperar, si desea hacer otro proyecto y además
  • porque la base, permite que los displays queden alineados fácilmente.
  • La construcción

    Por experiencia, es mejor hacer dos circuitos impresos. Uno conteniendo los cuatro dígitos montados sobre bases de circuitos integrados de 40 pines, y con agujeros en sus esquinas para montarlo perpendicularmente (90º) con respecto a la placa principal, y otro, la placa principal, que contiene el integrado y sus componentes discretos.

    ¿Porqué montar los displays sobre una base de 40 pines ?

    Simplemente, para que:

  • no se recalienten los displays al soldarlos
  • ,
  • porque así los puede recuperar, si desea hacer otro proyecto y además
  • porque la base, permite que los displays queden alineados fácilmente.
  • La construcción

    Por experiencia, es mejor hacer dos circuitos impresos. Uno conteniendo los cuatro dígitos montados sobre bases de circuitos integrados de 40 pines, y con agujeros en sus esquinas para montarlo perpendicularmente (90º) con respecto a la placa principal, y otro, la placa principal, que contiene el integrado y sus componentes discretos.

    ¿Porqué montar los displays sobre una base de 40 pines ?

    Simplemente, para que:

  • no se recalienten los displays al soldarlos
  • ,
  • porque así los puede recuperar, si desea hacer otro proyecto y además
  • porque la base, permite que los displays queden alineados fácilmente.
  • Lista de Componentes - Liste de Composants - Component List

    Cuantas
    Quantité
    How many
    ID Descripción - Description Imagen - Image - Picture
    2 Q1,Q2 Transistores
    Transistors
    Transistors NPN type 2N3904 , 2N2222 or BC-547
    2n2222.jpg
    3 C1,C2,C3 Condensador Electrolitico
    Condenseur Electrolitique
    Electrolitic Capacitor 4,7 [ufd] / 25[V]
    C470-25.jpg
    2 C4,C5 Condensador Electrolitico
    Condenseur Electrolitique
    Electrolitic Capacitor 10 [ufd] / 25[V]
    C470-25.jpg
    1   Pertinax Impreso Virgen 1 cara 10 x 20 [cms]
    Pertinax Vierge 1 face 10 x 20 [cms]
    Virgin Pertinax 1 face 4 x 8 [inches]
    Pertinax.jpg
    1 R1 Resistencia de Carbon
    Resistance de Charbon
    Carbon Resistance 10[KOhm] 1/4 [W] 5[%]
    Resistencia.jpg
    1 R2 Resistencia de Carbón
    Resistance de Charbon
    Carbon Resistor 1.8[KOhm] 1/4 [W] 5[%]
    Resistencia.jpg
    1 R3 Resistencia de Carbón
    Resistance de Charbon
    Carbon Resistor 1.2[KOhm] 1/4 [W] 5[%]
    Resistencia.jpg
    1 R4 Resistencia de Carbón
    Resistance de Charbon
    Carbon Resistor 180[Ohms] 1/4 [W] 5[%]
    Resistencia.jpg
    1 R5 Resistencia de Carbón
    Resistance de Charbon
    Carbon Resistor 5.1[KOhm] 1/4 [W] 5[%]
    Resistencia.jpg
    1 R6 Resistencia de Carbón
    Resistance de Charbon
    Carbon Resistor 1.0[KOhm] 1/4 [W] 5[%]
    Resistencia.jpg
    1 R7 Resistencia de Carbón
    Resistance de Charbon
    Carbon Resistor 560[Ohm] 1/4 [W] 5[%]
    Resistencia.jpg
    1 R8 Resistencia de Carbón
    Resistance de Charbon
    Carbon Resistor 100[Ohm] 1/4 [W] 5[%]
    Resistencia.jpg
    1 R9 Potenciómetro Lineal
    Potenciomètre liniaire
    Linear Potenciometer 10[KOhm]
    Potenciometros.jpg
    1 R10 Resistencia de Carbón
    Resistance de Charbon
    Carbon Resistor 330[Ohm] 1/4 [W] 5[%]
    Resistencia.jpg
    1 D1 Diodo Led Rojo
    Diode Del Rouge
    Red Led 3 [mm]
    LedRojos.jpg
    10   Trabas de conexión
    Ponts de conection
    Connection Jumpers
    Jumpers.jpg
    20   Terminales de Pin
    Terminaux de Pins
    Pin terminals
    Terminales.jpg