Alarma de lluvia con el NE555

Funcionamiento del circuito

1. Sensor de lluvia

• El sensor es un conjunto de pistas conductoras. Cuando no hay agua, estas pistas están abiertas y no permiten el flujo de corriente. Cuando el sensor detecta agua (debido a la conductividad del líquido), se cierra un circuito, permitiendo que fluya una pequeña corriente a través de él.

• El resistor R1 conectado al sensor asegura que, en ausencia de agua, la entrada del transistor Q2 se mantenga en un estado lógico alto (sin corriente), evitando activaciones no deseadas del circuito.

2. Transistor Q2 (BC547): activador del NE555

• El transistor Q2 actúa como un interruptor para activar el temporizador NE555.

  • Cuando no hay agua, la base de Q2 está en un potencial bajo debido al resistor R4. Esto mantiene a Q2 apagado y evita que el NE555 reciba señales de disparo.

  • Cuando hay agua, el sensor conduce corriente hacia la base de Q2, encendiendo el transistor. Esto conecta el pin de disparo del NE555 a tierra, iniciando su operación.

3. Temporizador NE555 en modo monoestable

• El NE555 está configurado para funcionar como un temporizador monoestable, lo que significa que genera un pulso de salida de duración fija cada vez que recibe un disparo (un cambio a nivel bajo en su pin de disparo).

• Cuando Q2 se enciende, envía un pulso al pin de disparo del NE555. Esto activa su salida en el pin 3, que pasa a un estado alto durante un tiempo determinado por los componentes R5 y C2.

• Una vez transcurrido este tiempo, el NE555 regresa a su estado inactivo, apagando su salida.

4. Transistor Q1 (BC557): interruptor de potencia

• El transistor Q1, de tipo PNP, actúa como un interruptor para suministrar corriente al altavoz a través de Q3.

  • Cuando la salida del NE555 está en estado alto, este transistor se activa y permite que la corriente fluya desde la fuente de alimentación hacia el altavoz.

  • R3 limita la corriente hacia la base de Q1 para proteger el transistor.

5. Transistor Q3 (BC547): amplificación para el altavoz

• Q3 es un transistor NPN que amplifica la señal proveniente de Q1 y la envía al altavoz.

  • Cuando Q1 está activo, suministra corriente al altavoz y a la base de Q3 a través del resistor R6.

  • Q3 asegura que el altavoz reciba suficiente potencia para generar un sonido fuerte, lo que permite que la alarma sea audible.

6. Altavoz (8 Ω SPK): señal acústica

• El altavoz se activa únicamente mientras el NE555 mantiene su salida alta. Esto ocurre durante el tiempo que dura el pulso generado por el temporizador.

• La corriente suministrada por Q3 al altavoz es la que determina la intensidad del sonido. El diseño está optimizado para emitir una señal clara y fuerte.

7. Capacitores y resistencias auxiliares

• C1 y C2 son capacitores pequeños que proporcionan estabilidad al circuito del NE555. Estos capacitores eliminan posibles fluctuaciones o ruidos eléctricos que podrían interferir con su correcto funcionamiento.

• R4, conectado a la base de Q2, asegura que el transistor permanezca apagado cuando el sensor no detecta agua.

• R6, conectado a la base de Q3, limita la corriente hacia este transistor, protegiéndolo y asegurando su funcionamiento seguro.

Resumen del flujo del circuito

1. El sensor detecta agua, lo que permite que una corriente active el transistor Q2.

2. Q2 dispara el NE555, que genera un pulso de salida de duración fija.

3. El pulso activa el transistor Q1, que conecta la alimentación al altavoz y al transistor Q3.

4. Q3 amplifica la corriente hacia el altavoz, generando una señal sonora.

5. El circuito se apaga automáticamente cuando el pulso del NE555 termina o el sensor deja de detectar agua.