Cómo hacer tu propio simulador de O2 trasero Toyota 4Runner

Antes de empezar a describir cómo construir tu propio simulador trasero de O2, solo quiero decir que no he creado esta modificación por mi cuenta.

Puede buscar en Google y encontrar todo tipo de reseñas que describan este método. Dado que muchos de nosotros padecemos la enfermedad P0420, pensé que también la compartiría aquí.

Deberá tener un sensor de O2 posterior en funcionamiento para que funcione esta suplantación. Al decir "trabajando" quiero decir que todo lo que tienes que tener es un sensor de O2 que está emitiendo algún tipo de señal. Tu sensor de O2 puede seguir estando "malo" (apagando señales falsas), pero mientras esté sacando algo, podemos modificarlo y engañar a la ECU para que piense que el O2 trasero está bien, y que el convertidor catalítico es trabajando como debe ser (incluso si no tiene uno). Este método es mucho más económico que reemplazar el O2 trasero, y es MUCHO más económico que reemplazar tu convertidor catalítico.

NO HAGA ESTE MOD PARA SU SENSOR DE OXÍGENO DELANTERO. SOLO HAGA ESTO A LA TRASERA.

Paso 1: Este paso no es obligatorio, pero facilitará las cosas. Desatornille el sensor de oxígeno trasero del tubo de escape, que se sujeta con dos tuercas de 12 mm. Luego desconecte el cable flexible del sensor O2 trasero del arnés de cableado principal. Con el sensor de O2 trasero completamente retirado, puede modificarlo en su mesa de trabajo o donde quiera, en lugar de cortar y empalmar debajo de su plataforma.

Paso 2:Corte los cables azul y blanco en el sensor de oxígeno. Deje los dos cables negros solos, son parte del circuito del calentador y no queremos meternos con eso. Elegí cortar los cables azul y blanco a medio camino entre el elemento sensor y el conector. Conecte el resistor y el condensador como se muestra a continuación. Elegí usar conectores termocontraíbles, sin embargo, si desea utilizar otro método como soldadura, prensado, etc., eso depende completamente de usted. Use el método que desee. Solo asegúrate de que se vea como  se muestra

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MOSFET mejorado o e-Mosfet como interruptor

El MOSFET  N mejorado (e-MOSFET) funciona con un voltaje de entrada positivo y tiene una resistencia de entrada extremadamente alta (casi infinita) que hace posible la interfaz con casi cualquier puerta lógica o controlador capaz de producir una salida positiva. En esta disposición  se utiliza un MOSFET de canal N  para encender y apagar una lámpara.

La tensión de entrada de la puerta V_GS se lleva a un nivel de tensión positiva apropiada para encender el dispositivo y, por lo tanto, la carga está  "ENCENDIDA", ( V _GS  = + ve )  a un nivel de voltaje cero apaga el dispositivo, ( V _GS  = 0 ).

Si la carga resistiva de la lámpara fuera reemplazada por una carga inductiva tal como una bobina, solenoide o relé, se requeriría un "diodo" en paralelo con la carga para proteger el MOSFET de cualquier pico de voltage generado.

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Arriba se muestra un circuito muy simple para conmutar una carga resistiva, como una lámpara o un LED. Pero cuando se utilizan MOSFET de potencia para conmutar cargas inductivas o capacitivas se requiere alguna forma de protección para evitar que el dispositivo MOSFET se dañe. Conducir una carga inductiva tiene el efecto opuesto a conducir una carga capacitiva.

Por ejemplo, un condensador sin carga eléctrica es un cortocircuito, lo que provoca una gran "corriente" , cuando eliminamos el voltaje de una carga inductiva es porque se produce una gran acumulación de voltaje inverso a medida que el campo magnético colapsa, lo que resulta en una fuerza inducida por la fuerza de retroceso en los bobinados del inductor.

Tenga en cuenta que a diferencia del MOSFET de canal N cuyo terminal de puerta debe ser más positivo (atrayendo electrones) que la fuente para permitir que la corriente fluya a través del canal, la conducción a través del MOSFET de canal P se debe al flujo de agujeros. El terminal Gate de un MOSFET de canal P debe hacerse más negativo que la fuente y solo dejará de conducir (corte) hasta que la puerta sea más positiva que la fuente.

Entonces, para que el MOSFET de potencia tipo eMosfet funcione como un dispositivo de conmutación analógico, debe cambiarse entre su "Región de corte" donde V _GS = 0 (o V _GS = -ve ) y su "Región de saturación"  V _{GS (encendido)} = + ve . La potencia disipada en el MOSFET ( P _D ) depende de la corriente que fluye a través del canal I _D en la saturación y también de la "resistencia ON" del canal dada como R _{DS (encendido)} .

Control de motor MOSFET de potencia

Debido a la entrada extremadamente alta o la resistencia de la compuerta que tiene el MOSFET, sus velocidades de conmutación son muy rápidas y la facilidad con la que pueden manejarse los hace ideales para la interfaz con amplificadores operacionales o compuertas lógicas estándar. Sin embargo, se debe tener cuidado en garantizar que la tensión de entrada de la compuerta sea elegida correctamente porque cuando se utiliza el MOSFET como interruptor, el dispositivo debe obtener una baja resistencia de canal R _{DS (en)} en proporción a la tensión de compuerta de entrada.

Los MOSFET de potencia de tipo de umbral bajo no pueden "ENCENDER" hasta que se haya aplicado al menos 3V o 4V a su puerta y si la salida de la puerta lógica es solo de + 5V, puede ser insuficiente para conducir completamente el MOSFET a saturación. Utilizando MOSFETs de umbral más bajo diseñados para interconectarse con puertas lógicas TTL y CMOS que tienen umbrales tan bajos como 1.5V a 2.0V soluciona esta caracteristica.

Los MOSFET de potencia se pueden usar para controlar el movimiento de motores de CC o motores paso a paso sin escobillas directamente desde la lógica de la computadora o mediante el uso de controladores de tipo de modulación por ancho de pulso (PWM). Como un motor de CC ofrece un alto par de arranque y también es proporcional a la corriente del inducido, los interruptores MOSFET junto con un PWM se pueden utilizar como un controlador de velocidad muy bueno que proporcionaría un funcionamiento suave y silencioso del motor.

Controlador de motor MOSFET de potencia simple

Como la carga del motor es inductiva, un diodo simple se conecta a través de la carga inductiva para disipar cualquier contrafuerza generada por el motor cuando el MOSFET lo "APAGA". También se puede usar una red de sujeción formada por un diodo zener en serie con el diodo para permitir una conmutación más rápida y un mejor control del pico de voltaje inverso.

Para mayor seguridad un diodo d2 silicio o diodo Zener adicional D ₁ también se puede colocar a través del canal de interrupciin del MOSFET utilizando en cargas inductivas, tales como motores, relés, solenoides, etc, para la supresión de sobre voltaje transitorio de conmutación y  ruido que da una protección adicional a la Interruptor MOSFET. La resistencia R ₂ se utiliza como resistencia de pull-down para ayudar a tirar abajo la tensión de salida TTL a 0V cuando el MOSFET se apaga.

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John Aristotle Phillips, el joven que diseño una bomba atomica como proyecto de clase

John Aristotle Phillips nació en agosto de 1955 en North Haven, Connecticut. Hijo de padres inmigrantes griegos, su padre fue profesor de ingeniería en la prestigiosa Universidad de Yale. Tras pasar por varios colegios en su adolescencia y con 21 años acabó estudiando física en la Universidad de Princeton. Allí, un año después le llegaría el reconocimiento y la fama internacional.

Realmente hasta entonces ninguna de sus notas escolares lo mostraban como chico listo. Philips era un estudiante de bajo rendimiento, bastante mediocre, había repetido algún curso y sus calificaciones a menudo rozaban el suspenso. Tampoco era el más popular. Se le conocía como “el Tigre”, apodo que se debía al traje que utilizaba cada sábado por la tarde como mascota animadora de los partidos del equipo de fútbol. El Tigre se convirtió en El Tigre poco después de que lo despidieran de su anterior intento por adentrarse en la vida estudiantil como parte de la banda animadora de Princeton.

Cada día, al acabar las clases, el joven acudía a una pizzería que se encontraba dentro del campus donde se sacaba un dinero extra para costearse la vida de estudiante. Así que entre clases, partidos como mascota y sirviendo pizzas, el joven Philips pasó ese primer año sin pena ni gloria.

Freeman Dyson

Al año siguiente a Philips le toca como profesor de física Freeman Dyson. El es un matemático y físico inglés que llegó a la universidad despues de la Segunda Guerra Mundial mientras servía en la British Bomber Command. Entre otros logros, el físico demostró la equivalencia de las formulaciones de la electrodinámica cuántica de Richard Feynman, trabajó en el Proyecto Orión y es el padre de la llamada esfera de Dyson, esa hipotética megaestructura alrededor de una estrella mediante la cual permitiría a la civilización avanzada aprovechar al máximo la energía lumínica y térmica del astro.

Dyson también había trabajado junto a Richard Feynmann en algunos de los proyectos de Hans Bethe, el físico que participó en el desarrollo de la primera bomba atómica (Proyecto Manhattan) y sin duda una de las figuras clave en el éxito de los extremadamente difíciles cálculos que implicaban la física de las reacciones nucleares.

En el año 1977, el profesor de física le pidió a sus alumnos un trabajo final, Philips le propone un título simple pero tremendamente espectacular: “Cómo construir tu propia bomba atómica”. El alumno acude al despacho de Dyson y se lo plantea. Le dice que su idea será algo así como un esbozo de la bomba de Nagasaki. El físico se queda perplejo pero acepta el reto de Philips. Únicamente le dice que no piensa darle ningún tipo de información adicional y que de lograrlo, automáticamente le daría una A, la mayor calificación posible. También le dice con sorna que si lo consigue, tras la calificación quemaría inmediatamente el trabajo.

Las semanas siguientes fueron un trabajo a tiempo completo buscando y recopilando información de cualquier sitio. El estudiante se hizo con una pila de documentos desclasificados del National Technical Information Service. Paso varias noches de insomnio en la biblioteca del centro apilando información, consultando libros de texto de física, comunicados del gobierno e incluso contactó con la Du Pont para resolver varias dudas sobre dispositivos de implosión. Cuando llegaba a su habitación reestructuraba todo y lo volcaba en su antigua máquina de escribir.

Y así llegó el día en el que John Aristotle Phillips se presentó en el despacho del profesor Tyson con su trabajo final. Fueron 40 páginas donde se explicaba detalladamente cómo construir una bomba atómica a pequeña escala. Tyson alucinó y le acabó dando la máxima calificación. Sin embargo no quemó el trabajo como le había dicho de manera distendida. Al contrario, el proyecto de Philips se pasó del boca a boca y comenzó a hacerse viral fuera de los círculos de la Universidad de Princeton.

Phillips explica su diseño en un documento de 40 páginas sobre física. Según el físico nuclear Frank Chilton de Palo Alto, California, el estudiante de Princeton ha superado algunas de las mayores dificultades en la construcción de un dispositivo nuclear. "Dice que es 20 años atrás del tiempo", observa Phillips, "pero aún más sofisticada que la bomba de Hiroshima". Phillips no construyó la bomba, pero sería del tamaño de una pelota de playa y pesaría 125 libras. Costaría alrededor de $ 152,000, de los cuales aproximadamente $ 150,000 se necesitan para comprar las 15 libras de plutonio necesarias para que explote (con la mitad de la fuerza de la bomba de Hiroshima). El plutonio, sin embargo, está en venta solo para gobiernos, empresas y personas debidamente acreditadas. "La idea es que lo robes", dice Phillips.

Philips se convirtió en una celebridad apodado como The A-Bomb Kid. A las pocas semanas tocaron en la puerta del estudiante. Un torpe funcionario pakistaní le ofrecían una gran suma de dinero por hacerse con el material del trabajo pero el FBI tuvo conocimiento y el trabajo final fue confiscado y clasificado junto a una maqueta que había construido.

En 1979, Philips publicó la historia junto a su amigo David Michaelis. El libro Mushroom: The True Story of the A-Bomb Kid contaba su versión de los hechos y cómo había pasado a convertirse en alguien famoso.

Philips consiguió con su trabajo lo que quería: reconocimiento, tanto del mundo como de su respetado profesor Dyson. Paradójicamente, acabó siendo un reconocido activista antinuclear para luego aspirar como candidato a la Cámara de Representantes de Estados Unidos (Partido Demócrata) en el 80 y en el 82, aunque jamás tuvo tanto éxito como en su etapa de estudiante. Quizá por ello siempre será recordado simplemente como The A-Bomb Kid.

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Fuente de alimentacion 0 a 28 voltios con LM317 y ajuste de corriente de salida

Fuente de alimentación clásica con LM317 y transistor PNP para aumentar la corriente de salida y un LM358 para tener control sobre la limitación actual y la capacidad de dejar la salida en 0V.

Para tener todo esto se necesita un voltaje negativo de -3V obtenido con un pequeño transformador de 4 o 5 VA con 9Vac en el secundario.

Q1 puede ser reemplazado por cualquier PNP de potencia adecuada para sus requisito de salida. Con el trimmer T2 puede ajustar el límite de corriente entre un mínimo de algunos mA hasta un máximo de 7A. La potencia PNP y 317 se pueden fijar directamente a la mica aislante sin enfriamiento y la propia solapa estará en el mismo potencial que el terminal de salida positivo.

Se usó un transformador toroidal de 80VA y 27 VAc y se usaron dos DVM (3½ 199.9 mV) para medir los amperios y uno para los voltios.  Después de que el puente sobre el condensador de nivelación se mide 38Vdc, es necesario aumentar R1 de 120 a 330 Ohms.

También se han hecho algunos cambios como R6 que en lugar de los 10 Ohm se ha reemplazado por 2,2 Ohm y el 317  normal se ha reemplazado por LM317K encapsulado tipo TO3, R5 de 0,1 Ohm por 0,22 Ohm 5W, C1 y C2 reemplazados por un solo condensador de 10000 uF-50.

También se agrego  una protección total que corta la tensión de salida en caso de cortocircuitos accidentales agregando lo siguiente:

Cuando la tensión en el R5 alcanza un valor significativo, la puerta del SCR recibe suficiente corriente para activar  el relé que desconecta la base del 2955 de la entrada 317K. De esta manera el 2955 ya no puede conducir y la salida va a 0V, a través del interruptor del relé también un  LED bicolor para indicar la situación actual, fuente de alimentación OK iluminará el LED verde  y rojo cuando esta en protección.

También  se insertó un botón desviador para establecer la corriente límite ajustando el mando y leyendo el valor actual en la pantalla. Para ello, se tuvo que realizar los siguientes cambios:

Paralelamente a P2 se ponen dos 1N4148 y se ha añadido un trimmer de esta manera fue posible calibrar y tener una limitación de  corriente de salida máxima de 3,8A para así poder leer en el DVM pulsando el botón SET un valor igual a aproximadamente la mitad del valor real de la limitación. Se deduce que presionando el botón SET P2 para leer, por ejemplo, 0,80 en la pantalla, significará que la limitación ocurrirá cuando la carga absorbe 1,6A y en la pantalla se leeria 1,60 A.

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Diseño de un termostato electrónico muy simple usando IC LM56.

El LM56 es un termostato de baja potencia de salida muy preciso de National Semiconductors. Tiene varias características útiles como un sensor de temperatura interna, dos comparadores de voltaje internos, referencia de tensión interna, etc

Dos puntos de disparo de temperatura muy estables (VT1 y VT2) y se crean dividiendo el voltaje interno del LM56 1.250V usando 3 resistencias externas (R1, R2 y R3).

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Hay dos salidas digitales. La salida 1 se convierte en BAJA cuando la temperatura aumenta por encima de T1 y va a ALTA cuando la temperatura disminuye por debajo (T1 ± Histeresis de Temperatura).

De la misma manera, Output2 se convierte en BAJA cuando la temperatura va por encima de T2 y va ALTO cuando la temperatura baja (T2 ± Hysteresis Temperature).

Conectando un ventilador como carga para el relé L1 y una resistencia calentadora como carga para el relé L2, se puede construir un sistema de control de temperatura muy simple y útil.

Los valores de R1, R2 y R3 para los puntos de disparo VT1 y VT2 requeridos se pueden determinar usando las siguientes ecuaciones.
VT1 = 1.250V x (R1) / (R1 + R2 + R3)
VT2 = 1.250V x (R1 + R2) / (R1 + R2 + R3)
donde:
(R1 + R2 + R3) = 27 k Ohmios y
VT1 o T2 = [6,20 mV / grado Celsius x T] = 395 mV por lo tanto:
R1 = VT1 / (1,25V) x 27k Ohmios
R2 = (VT2 / (1,25V) x 27k Ohmios) - R1
R3 = 27k Ohms - R1 – R2

Notas.

• El circuito se puede montar en un tablero Vero.
• Utilice 5V DC para alimentar el circuito.
• L1 y L2 pueden ser relés de 5 V. Sus valores de corriente deben seleccionarse de acuerdo con la carga que cambian.
• No dé más de 10V a LM56.

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Construye un sencillo y potente mini transmisor en FM

Este artículo debe satisfacer a los que quieran construir un transmisor FM de baja potencia. Está diseñado para utilizar una fuente simple sonido y  transmitirla en la banda FM comercial. Es realmente muy potente, así que asegúrese de no usarlo para transmitir nada sensible

La banda de FM esta entre 88 y 108MHz, y aunque se está llenando bastante en casi todas partes, todavía será capaz de encontrar un punto en blanco en el dial. NOTA: Algunas personas han tenido problemas con este circuito. El mayor problema es no saber si es incluso oscilante, ya que la frecuencia está fuera del rango de la mayoría de los osciloscopios simples.

El circuito del transmisor se muestra en la figura abajo, y como puede ver, es bastante simple. La primera etapa es el oscilador, y se sintoniza con el condensador variable. Seleccione una frecuencia no utilizada y ajuste cuidadosamente C3 hasta que se anule el ruido de fondo (tiene que desactivar el circuito de silenciamiento del receptor de FM para escuchar esto).

Al montar el circuito, asegúrese de que un extremo de C3 esté conectado a la alimentación + 9V. Esto asegura que habrá una mínima perturbación de frecuencia cuando el destornillador toque el eje de ajuste. Usted puede utilizar un pedazo pequeño de la placa PBC para hacer un destornillador - esto no alterará la frecuencia.

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La estabilidad de frecuencia se mejora considerablemente añadiendo un condensador desde la base de Q1 a tierra. Un valor de 1nF (cerámica) como se muestra es adecuado, y también limitará la respuesta HF a 15 kHz - esto es un beneficio para un circuito simple como este,  incluso la FM comercial se limita generalmente a un ancho de banda de 15 kHz.

Tenga en cuenta que el transmisor y otros circuitos descritos son mono - no estéreo. Si bien sería posible incluir el codificador matricial, la subportadora de 38 kHz y el tono piloto de 19 kHz, hacerlo añadirá una complejidad considerable y no se intentará. Si usted necesita esto, compre un modulador estéreo comercial.

Cómo funciona
Q1 es el oscilador, y es un diseño algo poco convencional de Colpitts. L1 y C3 (en paralelo con C2) sintoniza el circuito a la frecuencia deseada, y la salida (desde el emisor de Q1)  alimenta al tampón y al amplificador Q2. Esto aísla la antena del oscilador dando una estabilidad de frecuencia mucho mejor, así como proporciona una ganancia adicional considerable. L2 y C6 forman una carga de colector sintonizada, y C7 ayuda a aislar aún más el circuito de la antena, así como evitar cualquier posibilidad de cortocircuitos si la antena entra en contacto con la caja metálica puesta a tierra que normalmente se utilizaría para el transmisor completo.

La señal de audio aplicada a la base de Q1 hace que cambie la frecuencia, ya que la corriente de colector del transistor es modulada por el audio. Esto proporciona la modulación de frecuencia (FM) que se puede recibir en cualquier receptor de banda FM estándar. La entrada de audio debe mantenerse a un máximo de aproximadamente 100mV, aunque esto variará algo de una unidad a la siguiente. Los niveles más altos harán que la desviación (el cambio de frecuencia máximo) supere los límites en el receptor - generalmente ± 75kHz.

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Con el valor mostrado para C1, esto limita la respuesta de frecuencia más baja a aproximadamente 50Hz, si necesita ir más bajo que esto, utilice un electrolitico de 1uF, lo que permitirá una respuesta hacia abajo de al menos 15 Hz. C1 puede ser poliéster o Mylar, o se puede usar un electrolítico de 1uF, ya sea bipolar o polarizado. Si está polarizado, el terminal positivo debe conectarse a la resistencia de 10k.

Los inductores son nominalmente 10 vueltas (en realidad 9,5) de 1 mm de diámetro de alambre de cobre esmaltado.  Cuidadosamente raspr el esmalte donde los extremos de la bobina pasará a través del tablero - todo el esmalte debe ser quitado para asegurar buen contacto. La figura  muestra un dibujo en detalle de una bobina. Las bobinas deben montarse alrededor de 2 mm por encima del PCB.

Para aquellos que aún están atrapados en las edades oscuras con mediciones imperiales, 1 mm es  0,04 "(0,0394") o 5/127 pulgadas - tendrá que calcular qué calibre es, dependiendo de qué sistema de calibre de alambre usted usa (hay varios). Ya puedes ver los beneficios de la unidad  métrica, ¿no? Para calcular las otras mediciones, 1 "= 25,4 mm

Es normal con las transmisiones FM que se use "pre-énfasis", y hay una cantidad correspondiente de des-énfasis en el receptor. Hay dos estándares (por supuesto) - la mayor parte del mundo usa una constante de tiempo de 50us,  los Estados Unidos usan 75us. Estas constantes de tiempo representan una frecuencia de 3183Hz y 2122Hz respectivamente. Este es el punto 3dB de un filtro simple que aumenta las frecuencias altas en la transmisión y corta las mismas altas de nuevo en la recepción, restableciendo la respuesta de frecuencia a la normalidad y reduciendo el ruido.

El transmisor anterior no tiene esta incorporado, por lo que se puede agregar al preamplificador de micrófono o circuito de buffer de fase de línea. Ambos se muestran en la Figura 3, y son de una calidad mucho mayor que las ofertas estándar en la mayoría de los otros diseños.

En lugar de un simple amplificador de transistores, el uso de un opamp TL061 proporciona cifras de distorsión mucho mejores y una impedancia de salida más predecible para el transmisor. Si desea utilizar un micrófono dinámico, deje de lado R1 (5.6k), ya que sólo es necesario para alimentar un micrófono electret.

El control de ganancia (para cualquiera de los circuitos) puede ser un preset interno, o un pot normal para permitir el ajuste al nivel máximo sin distorsión con diferentes fuentes de señal. Los condensadores de bypass 100nF deben ser de tipo cerámico, debido a la frecuencia. Tenga en cuenta que aunque un TL072 podría funcionar, no están diseñados para funcionar con la baja tensión de alimentación utilizada. El TL061 está diseñado específicamente para el funcionamiento de baja potencia.

El preamplificador de micrófono tiene una ganancia máxima de 22, dando una sensibilidad de micrófono de alrededor de 5mV. El preamplificador de línea tiene una ganancia de unidad, por lo que la máxima sensibilidad de entrada es 100mV.

Seleccione el valor del condensador apropiado para el preacentuado tal como se muestra en la Figura, dependiendo del lugar donde viva. El preacentuación no es especialmente precisa, pero será bastante buena para los usos que un transmisor FM de baja potencia

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