Construye un circuito de potenciómetro compuesto preciso y de bajo coste

Piezas y Materiales

• Dos potenciómetros monovuelta, taper lineal, 5 kΩ cada uno (catálogo Radio Shack #271‑1714)
• Un potenciómetro monovuelta, taper lineal, 50 kΩ (catálogo Radio Shack #271‑1716)
• Caja de montaje de plástico o metal
• Tres bornes de conexión estilo «banana» o hardware terminal equivalente (catálogo Radio Shack #274‑662)

Este proyecto demuestra cómo construir una red de potenciómetros de precisión con un presupuesto ajustado.

Aunque los potenciómetros multivuelta son el estándar industrial para división de voltaje fino, una alternativa rentable es combinar múltiples potenciómetros monovuelta en un divisor compuesto. La red resultante ofrece un rango de voltaje comprimido, permitiendo ajuste más fino que una sola unidad.

Para durabilidad y estética, recomendamos alojar el circuito en una caja de proyecto. Las cajas pre-ensambladas de Radio Shack son convenientes, pero una caja genérica de interruptor de luz puede proveer una solución más asequible y ordenada.

Los bornes «banana» son ideales para conexiones temporales. Su diseño de acero de resorte asegura contacto seguro y es compatible con la mayoría de puntas de multímetro.

Referencias Cruzadas

Lecciones en Circuitos Eléctricos, Volumen 1, Capítulo 6: «Circuitos Divisores y Leyes de Kirchhoff».

Objetivos de Aprendizaje

• Demostrar técnica de soldadura sólida.
• Ilustrar la función y operación de potenciómetros.

Diagrama Esquemático

Ilustración

Instrucciones

Todas las conexiones deben ser soldadas para asegurar baja resistencia y estabilidad mecánica. Torcer o pegar cables puede introducir resistencia no deseada y comprometer la precisión.

Conecta una batería de 6 V a los dos bornes exteriores. Mide el voltaje entre el borne «cursor» y el terminal negativo de la batería con un voltímetro; este es la salida del circuito.

Como la red emplea un rango comprimido, el voltaje de salida alcanzable ajustando el potenciómetro R₃ está acotado por los ajustes de R₁ y R₂. Por ejemplo, si R₁ se ajusta para entregar 5 V y R₂ para 3 V desde la alimentación de 6 V, la rotación de R₃ solo producirá una salida que puede variar entre 3 V y 5 V.

Sigue estos pasos para calibrar la red:

1. Gira R₃ completamente en sentido horario para que su cursor esté eléctricamente adyacente al cursor de R₁.
2. Ajusta R₁ hasta que el voltímetro lea el límite superior deseado.
3. Gira R₃ completamente en sentido antihorario, alineando su cursor con el de R₂.
4. Ajusta R₂ hasta que el voltímetro lea el límite inferior deseado.
5. Como cambiar R₁ o R₂ puede afectar al otro, repite pasos 1–4 según sea necesario para fijar ambos límites.

R₁ y R₂ se eligen con resistencia diez veces menor que R₃ para minimizar interacción. Incluso con valores iguales, el sistema sigue usable; simplemente requiere más afinación fina.

Una vez fijados los límites, rota R₃ para obtener cualquier voltaje intermedio dentro de ese rango, logrando precisión difícil con un solo potenciómetro.

Hojas de Trabajo Relacionadas

• Hoja de Trabajo Potenciómetros