¿Qué es un Detector de Tensión?
Un detector de tensión es un dispositivo electrónico utilizado para detectar niveles específicos de tensión.
Se utiliza principalmente para controlar si la tensión de una fuente de alimentación se encuentra dentro de un rango predeterminado, con el fin de garantizar un funcionamiento estable y un control adecuado.
Usos de los Detectores de Tensión
Los detectores de tensión desempeñan un papel importante en la supervisión y el control de la estabilidad de las fuentes de alimentación. Se utilizan para garantizar la fiabilidad y seguridad del sistema.
1. Circuitos de Rearme de Microprocesadores
Los detectores de tensión supervisan la tensión de alimentación y generan una señal de reinicio en cuanto se garantiza el nivel de tensión correcto, sobre todo al encender el equipo. Esto garantiza que el microcontrolador o microprocesador se inicialice correctamente y pueda empezar a funcionar desde un estado de restablecimiento.
2. Control de la Fuente de Alimentación
El uso de un detector de tensión en la fuente de alimentación detecta anomalías en la tensión de alimentación y controla el circuito de alimentación adecuadamente para mantener una alimentación estable.
3. Sistema de Gestión de Baterías
Los detectores de tensión se utilizan en los sistemas de gestión de baterías para controlar las condiciones de tensión de las mismas. Detectan la sobretensión y la subtensión durante la carga y la descarga y son útiles para mantener un funcionamiento estable de la batería.
4. Función a Prueba de Fallos del Sistema
Los detectores de tensión también se utilizan como parte de las funciones a prueba de fallos del sistema. Si se detecta un fallo de alimentación o una tensión inestable, el sistema puede desconectarse de forma segura o activarse una función de protección.
Principios de los Detectores de Tensión
Los detectores de tensión contienen un circuito para detectar el nivel de tensión aplicado a los terminales de entrada. La estructura y el principio de un detector de tensión típico son los siguientes:
1. Fuente de Tensión de Referencia
Un detectores de tensión requiere una tensión de referencia que sirva como fuente de referencia de tensión para comparar la tensión de entrada. Ésta debe ser una tensión precisa y estable.
Normalmente, hay una fuente de tensión de referencia precisa producida internamente en el detector de tensión o una fuente de tensión de referencia suministrada externamente.
2. Comparadores
Los detectores de tensión tienen comparadores para comparar la tensión de entrada con una fuente de tensión de referencia. El comparador toma dos tensiones, las compara y emite el resultado.
3. Ajuste del Umbral
Los detectores de tensión establecen un umbral de tensión como fuente de referencia de tensión. Como el comparador anterior determina si la tensión de entrada está por encima o por debajo del umbral y emite un resultado en consecuencia, es importante que la tensión umbral sea constante y estable.
La tensión umbral se produce a partir de la fuente de tensión de referencia mencionada anteriormente, por ejemplo, por división de tensión.
4. Señal de Salida
Los detectores de tensión emiten una señal digital en función de si la tensión de entrada está por encima o por debajo del umbral. Normalmente, se emite una señal de nivel alto cuando está por encima del umbral y una señal de nivel bajo cuando está por debajo del umbral.
Los detectores de tensión funcionan utilizando los componentes anteriores para comparar la tensión de entrada con la tensión umbral. La señal de salida según el resultado de la comparación indica si la tensión de entrada está dentro o fuera del rango especificado. Con esta función, los detectores de tensión se utilizan para supervisar y controlar la estabilidad de las fuentes de alimentación.
Tipos de Detectores de Tensión
Existen varios tipos de detectores de tensión, pero a continuación se enumeran los detectores de tensión típicos.
1. Detector de Tensión de Tipo Fijo
Tienen un umbral de tensión fijo y detectan si la tensión de entrada está por encima o por debajo de ese umbral. Sus principales aplicaciones son la supervisión de la fuente de alimentación y la generación de señales de reinicio.
2. Detectores de Tensión de Tipo Variable
Este tipo permite al usuario ajustar la tensión umbral. Detecta si la tensión de entrada está por encima o por debajo de un umbral fijado por el usuario. Los detectores de tensión de tipo variable pueden utilizarse para supervisar diferentes niveles de tensión.
3. Detectores de Tensión Dobles
Tienen dos tensiones umbral independientes y detectan si cada tensión de entrada está por encima o por debajo del valor umbral correspondiente. Los detectores de doble tensión se utilizan cuando es necesario supervisar y controlar diferentes niveles de tensión.
4. Detectores de Sobretensión
Para detectar sobretensiones se utiliza un tipo especial de detectores de tensión. Se activan cuando la tensión de entrada supera un umbral definido y se activa la protección contra sobretensiones (por ejemplo, la interrupción del circuito).
5. Detectores de Baja Tensión
Un tipo especial de detectores de tensión para detectar bajas tensiones. Se produce un disparo cuando la tensión de entrada cae por debajo de un umbral definido, activando medidas como la limitación del suministro de corriente.
6. Circuitos Integrados de Reinicio
Estos detectores de tensión se utilizan principalmente en los circuitos de reset de microcontroladores y microprocesadores. Detectan cuándo la fuente de alimentación ha alcanzado un estado estable y emiten una señal de reset. Al recibir esta señal de reset, todo el circuito electrónico se pone en su estado inicial y a partir de entonces se inicia el funcionamiento normal.