Por favor, ayúdame a depurar mi circuito.

Estoy tratando de construir un pedal de guitarra pero desafortunadamente estoy fallando. Tengo una comprensión de la física de la escuela secundaria de los circuitos electrónicos, pero las lecturas que obtengo me parecen imposibles. Obviamente podría estar midiendo mal, o podría tener una falla en mi comprensión en alguna parte, así que recurro a usted en busca de ayuda.

Primero, aquí está el diagrama del circuito:

diagrama de circuito

Mi problema es este: si conecto mi multímetro a la entrada de 9V y la tierra, y mido la resistencia, mido alrededor de 500 ohmios. Esto parece ser lo que esperaría, ya que la mayoría de los pedales de guitarra consumen en algún lugar en el rango de 10 a 200 mA, por lo que, según tengo entendido, este circuito requeriría 18 mA con una fuente de alimentación de 9V.

midiendo la resistencia

Sin embargo, cuando conecto mi fuente de alimentación y mido el voltaje de esos mismos dos puntos, leo alrededor de 0.8V. El adaptador que estoy usando puede suministrar solo 200 mA de potencia, por lo que, según la ley de Ohm, solo debería haber una resistencia de 4 ohm. Tengo otra fuente de alimentación, que se supone que suministra 1700 mA. Conectar esto conduce a una medición de voltaje que fluctúa entre 0,5 y 0,7 voltios.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Ahora, si tuviera un cortocircuito en alguna parte, todavía esperaría leer 9V en todo el circuito. Si no tuviera una conexión completa, esperaría leer una resistencia infinita de ohmios y tampoco voltaje. Mi única explicación es que hay un circuito completo, pero la resistencia real es mucho más alta de lo que estoy midiendo. ¿Cómo podría ser esto?

EDITAR: Aquí hay dos imágenes de la parte superior e inferior de la PCB:

parte superior de pcb

fondo de pcb

Si conecto mi multímetro a la entrada de 9v ya tierra, y mido la resistencia, mido unos 500 ohmios. Entonces tienes "suerte" pero te das cuenta de que esta prueba no significa nada . No puede esperar que cada circuito que consume 20 mA a 9 V mida 9 V/20 mA = 450 ohmios. Su multímetro no aplicará 9 V al circuito. Muchos circuitos se comportan de forma no lineal, consumiendo mucha menos corriente a voltajes más bajos.
Veo que estás aplicando la ley de Ohm en todas partes . ¡No! No funciona así ya que tiene dispositivos no lineales en su circuito: JFET, diodos. Lo que haga ahora lo confundirá, ya que simplemente no puede usar la ley de Ohm en todas partes de esa manera. La ley de Ohm se aplica principalmente a las resistencias solamente. Para depurar su circuito, aplique 9 V y luego mida los voltajes en el circuito .
El adaptador que estoy usando puede suministrar solo 200 mA de potencia, por lo que, según la ley de Ohm, solo debe haber una resistencia NO de 4 ohmios . Deja de aplicar la ley de Ohm en todas partes. No hay 4 ohmios en un adaptador de 200 mA. Significa que el adaptador está diseñado para suministrar un voltaje constante (como 9 V) hasta una corriente de 200 mA. Lo cierto es que la carga más pequeña que puede alimentar una fuente de este tipo es una resistencia de 9V / 200 mA = 45 Ohm.
¡Bueno! Gracias por eso.
Un cortocircuito en serie con un diodo, o una unión de diodo de un transistor, le daría una lectura en el estadio de béisbol de 0,7 V. Deje el suministro conectado por un tiempo y toque todos los componentes para ver cuál se está calentando más que el resto. Muchos circuitos contienen un diodo de fuente de alimentación de entrada para asegurarse de que esté alimentado correctamente, por lo que podría estar viendo el voltaje en ese diodo; debería ser bastante fácil de detectar si rastrea las pistas desde los cables de suministro, lo que significa un cortocircuito total en algún lugar del circuito real, ¡busque salpicaduras de soldadura!
¿Puede mostrarnos un conjunto de fotografías bien recortadas y enfocadas de la parte superior e inferior de su PCB?
Lo primero que comprobaría es que D2 está en el sentido correcto.
@Finbarr Ooohh!!! Tienes razón, está cableado al revés!!! Déjame darle la vuelta y ver qué pasa.

Respuestas (2)

Tienes el diodo D2 instalado al revés:

ingrese la descripción de la imagen aquí

La flecha azul/verde apunta al extremo con banda del diodo como está marcado en la PCB. La flecha roja apunta al extremo con bandas del diodo tal como lo instaló.

El 1N4001 puede manejar una buena cantidad de corriente, por lo que probablemente no esté dañado.

D2 está ahí como una protección de polaridad inversa. La idea es cortocircuitar la fuente de alimentación si está conectada al revés.

Con D2 instalado al revés, corta la fuente de alimentación cuando lo conecta correctamente.

Retire D2 e ​​instálelo como está marcado en la PCB.


Los 0.8V que mediste fueron los regalados. Eso es aproximadamente el voltaje directo de un diodo que conduce una gran corriente. Sé que los pedales de guitarra a menudo tienen una protección contra polaridad inversa hecha con un diodo en las entradas de la fuente de alimentación, así que busqué uno en su esquema y encontré D2. Luego revisé sus fotos para encontrar D2 y lo encontré junto a R13. Las fotos son borrosas, pero lo suficientemente claras como para ver la marca del cátodo en la PCB para D2 y la marca del cátodo en el diodo mismo.

¡¡Muchas gracias!!
@Linus mientras lo hace, asegúrese de que tampoco invirtió la polaridad de los condensadores grandes.
Solo para que lo entienda, ¿cómo es que todavía leo esa resistencia de 500 ohmios desde la entrada a tierra? ¿Esperaría que el diodo instalado incorrectamente no ofrezca ninguna resistencia?
Un diodo no es un cortocircuito cuando está polarizado hacia adelante (conduciendo). Puede ver eso en los 0,8 V que midió cuando se conectó la fuente de alimentación. Su ohmímetro está interpretando el voltaje directo del diodo como una resistencia.

Además de la respuesta de JRE, algo más parecía extraño.

Habiendo encontrado una imagen de la PCB desnuda:

Seda de PCB Fuente de imagen

Está claro que todas sus resistencias variables también se insertan de manera incorrecta. Los dos pines de metal visibles desde la parte superior de los recortadores son cada extremo de la resistencia (pines 1 y 3). El pin del medio (no visible desde arriba) es el limpiaparabrisas (pin 2):

Pinout del limpiaparabrisas de la hoja de datos PT-10 Fuente de imagen

Ha conectado sus recortadores a 120 grados de la rotación correcta; observe que en la PCB hay números que marcan 1, 2 y 3. Ha conectado el pin 1 al pin 2, el pin 2 al pin 3 y el pin 3 al pin 1.

Ohhh, estúpido. Busqué en Google si la orientación importaba, pero aparentemente estaba mal informado. ¡¡Gracias por la ayuda!!