¿Qué es / cómo puedo conseguir una fuente de alimentación segura para los proyectos de electrónica?

Question

¿Qué es / cómo puedo conseguir una fuente de alimentación segura para los proyectos de electrónica?

Estoy buscando una fuente de alimentación segura para estudiantes para una protoboard sin soldadura. Estoy desarrollando un curso para enseñar ingeniería eléctrica a estudiantes de primaria como programa extraescolar. Estoy terminando el primer curso y he aprendido mucho, incluyendo que necesito encontrar una fuente de alimentación más segura. La mayoría de las veces utilizamos pilas de 9V y las conectamos a la protoboard con pinzas de cocodrilo. Después de mucho buscar, me estoy dando cuenta de que tengo que recurrir a la comunidad de expertos para que me guíen. Espero que con el auge de los Makers esta pregunta sea cada vez más relevante con el tiempo, ya que más niños se meten en la electrónica.

Inextricablemente ligada a esta pregunta está la de cuál es la fuente de energía mínima a utilizar. Me ha gustado utilizar pilas de 9V, ya que podemos conectarnos a ellas con pinzas de cocodrilo; pero me preocupa que sean demasiado potentes. Me imagino que, de alguna manera, se puede provocar un incendio con ellas.

Mi prioridad número uno es mantener la seguridad de los estudiantes. Los niños no tienen el concepto de que pueden causar daños a sí mismos y a la propiedad. Cuando pregunto "¿de dónde viene ese humo?" Recibiré una respuesta alegre del estudiante que está viendo cuántas baterías puede conectar y provocar un cortocircuito. Realmente necesito limitar el daño que pueden hacer. Sobre todo no quiero que nadie se electrocute ni que nada se incendie. Los niños suelen conectar los LED al revés, los dejan así y luego se sorprenden cuando explotan.

Después de la seguridad, quiero proteger el equipo. Los niños conectarán un LED al revés todo el tiempo.

Después de la protección, quiero dar a los niños información sobre lo que está pasando. Una luz que indique que la energía está encendida sería genial. Una luz, una sirena o una interrupción del circuito que indicara un cortocircuito también sería genial.

Se prefieren las fuentes de alimentación a pilas, sólo para mantener bajos los costes iniciales y evitar tener que llevar tomas de corriente a cada mesa.

Límites: Sólo utilizamos simples LEDs, transistores BJT, resistencias y tal vez un CI temporizador.

Preguntas similares: ¿Cómo proteger un kit de construcción electrónico (un juguete) de los daños?

Referencias: Los detalles del curso están aquí: http://www.ascendly.com/classes/iee

En la actualidad, a veces utilizamos esta fuente de alimentación de la tienda Squishy Circuits y/o una pila de 9V con pinzas de cocodrilo.

Epílogo

Me resultó más difícil de lo esperado encontrar una verruga de pared adecuada, así que voy a enumerar lo que finalmente encontré para futuras referencias. Estoy por probar la siguiente combinación:

• 5,95 € Adaptador de pared Fuente de alimentación - 5VDC 1A
• 0,95 € Toma de barril de CC de 2,1 mm apta para placas de circuito impreso
• Interruptor de alimentación en línea de 2,95 dólares para toma de barril de 2,1 mm

Epílogo 2

Después de más de un año, he decidido dejar de lado el interruptor de alimentación en línea, ya que no era obvio cuándo estaba "encendido" o "apagado". En su lugar, confío en que los estudiantes desconecten la cola de rata del suministro, lo cual es rápido y fácil. Además, como estoy usando esto principalmente para un proyecto de masa blanda, estoy experimentando con el uso de dos pilas de botón en lugar de una alimentación de pared.

Answer 1

Sé que has dicho que no quieres poner enchufes por todas partes, pero creo que un montón de verrugas en la pared es exactamente lo que quieres. Jameco tiene una gran selección. 9 V suena bastante bien y ese es uno de los voltajes estándar, pero tal vez quieras considerar 5 V (ver abajo). Consigue algo en el rango de 500 mA a 1 A.

Estos suministros están intrínsecamente aislados de la línea, suelen estar protegidos contra cortocircuitos (compruébalo, seguro que lo quieres), y consumen tan poca corriente alterna que puedes encadenar un montón de regletas de enchufes sin sufrir daños.

Al final, creo que esto costará menos y proporcionará una mejor experiencia a los niños. Recuerdo que cuando era niño y jugaba con estas cosas, era muy frustrante que se agotaran las pilas, sobre todo cuando no eres consciente de cuándo les estás pidiendo mucho. Además, te sientes mucho menos culpable de abusar de una fuente de alimentación que de agotar las pilas consumibles.

Se puede encender un fuego con casi cualquier cosa. Si haces lo justo, incluso una alimentación de 9 V y 500 mA puede incendiar algo, pero no más que una pila de 9 V y sin la posibilidad de que la propia pila haga algo malo y cause quemaduras químicas.

Si te preocupa que los LEDs se dañen por estar conectados al revés, tal vez debas conseguir suministros de 5 V o 6 V. La mayoría de los LEDs pueden soportar 5 V al revés, y algunos 6 V. Con los suministros de 5 V, puedes eventualmente hacer funcionar los circuitos lógicos directamente sin tener que usar un regulador lineal. Muchas cosas funcionarán bien con 5 V. Si consigues suministros de 5 V, consigue al menos 1 A de capacidad. Eso será útil para hacer funcionar motores pequeños. 5 W de potencia total no es mucho.