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Carro seguidor de luz 
 
Un ingeniero puede hacer con un dólar lo que un tonto puede hacer con diez. 
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Carro seguidor de luz. 
Eduardo Arévalo Cajamarca, Kelvin Aponte Fares 
earevalo@ets.ups.edu.ec ,kaponte@est.ups.edu.ec 
Estudiantes de la Universidad Politécnica Salesiana sede Cuenca. Carrera de ingeniería mecánica 
mención en diseño. 
RESUMEN: En el presente trabajo se desea exponer el proyecto de un carro seguidor de la luz , al 
igual que poner en practica los diferentes tipos de conocimientos que hemos adquirido a lo largo 
de este interciclo a cerca de la electrónica analógica, haciendo énfasis en la base teórica que 
vamos a desarrollar, el la cual destacamos la importancia de elementos tales como: los LDR, los 
transistores, los diodos y los relés, que son nuestros elementos electrónicos básicos para el 
desarrollo de este proyecto investigativo tanto teórico como práctico. 
PALABRAS CLAVES: Electrónica analógica, LDR, diodo, transistores, conmutación, potenciómetros, 
relés, motor de corriente directa. 
SUMMARY: In this paper I want to expose the topic of graphic synthesis of different types of links 
existing synthesis such as: qualitative means creating potential solutions in the absence of a well-
defined algorithm to set the solution, type is defining the most appropriate type of mechanism to 
solve a problem, quantitative which defined as generating one or more solutions to be considered 
suitable for a problem and dimensional it is necessary to determine the proportions of a link to 
achieve the desired movements. 
KEYWORDS: Engineering, design, links, synthesis, qualitative type, quantitative, dimensional. 
1 INTRODUCION 
La electrónica analógica considera y 
trabaja con valores continuos pudiendo tomar 
valores infinitos, podemos acotar que trata 
con señales que cambian en el tiempo de 
forma continua porque estudia los estados de 
conducción. La Electrónica Analógica abarca 
muchos campos como por ejemplo, la 
electrónica analógica dinámica que trata de un 
circuito que traslada hondas o vibraciones a 
un sistema eléctrico, la analógica hidráulica la 
cual es existente entre una corriente 
del agua de superficie plana o un flujo 
bidimensional como ejemplo un reloj, el cual 
tiende a tener cuatro engranaje de diferentes 
tipos los cuales son movidos por un conductor, 
el mueve los engranajes que son de diferentes 
tamaños pero cada uno para 
una función especifica como la de los 
segundos, minutos y horas. En base a esto 
nuestro proyecto del carro seguidor de la luz, 
lo que tratamos de lograr es que por medio de 
la manipulación de estas señales, logremos 
obtener el resultado de hacer girar en un 
sentido un motor de corriente directa 
mailto:earevalo@ets.ups.edu.ec
mailto:kaponte@est.ups.edu.ec
http://www.monografias.com/trabajos5/electro/electro.shtml
http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml
http://www.monografias.com/trabajos36/signos-simbolos/signos-simbolos.shtml
http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml
http://www.monografias.com/trabajos34/cinematica-dinamica/cinematica-dinamica.shtml
http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtml
http://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtml
http://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtml
Carro seguidor de luz 
 
Un ingeniero puede hacer con un dólar lo que un tonto puede hacer con diez. 
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controlado por las LDR como tipo pulsantes, los 
transistores como contactores y obviamente 
juegos de resistencias que serán calculados 
posteriormente y de la misma manera con un 
grupo igual a este de elementos invertir el giro 
y mover un coche de juguete hacia delante o 
atrás. 
 
2 MATERIALES Y METODOS 
2.1 MATERIALES 
2.1.1 Diodos 
Es un componente discreto que 
permite la circulación de corriente entre sus 
terminales en un determinado sentido, 
mientras que la bloquea el sentido contrario. 
2.1.1Funcionamiento del diodo ideal: 
 El funcionamiento del diodo ideal es 
un componente que presenta resistencia nula 
al paso de la corriente en un determinado 
sentido y resistencia infinita en otro sentido. 
V = 10V, R = 1K, D = diodo, i = 10 mA. 
a. Conducción del diodo en sentido directo 
(diodo cerrado) 
V = 10V, R = 1K, D = diodo, I = 0mA. 
b. Conducción del diodo en sentido 
inverso (diodo abierto) 
En nuestro circuito el diodo que será utilizado 
será de 100V 1A, usado en anti paralelo en los 
relés, con el fin de que cuando el relé se 
descargue la corriente se descargue sobre el 
relé mismo y evitar quemar los otros 
componentes del circuito. (Gráfica 2.1.1) 
 
(Gráfica 2.1.1) Diodo en anti paralelo. 
2.1.2 Transistores de unión bipolar (btj) 
Es un dispositivo electrónico de estado 
sólido consistente en dos uniones PN muy 
cercanas entre sí, que permite controlar el 
paso de la corriente a través de sus terminales. 
La denominación de bipolar se debe a que la 
conducción tiene lugar gracias al 
desplazamiento de portadores de dos 
polaridades (huecos positivos 
y electrones negativos), y son de gran utilidad 
en gran número de aplicaciones, en este caso 
usamos a los transistores como interruptores 
abiertos o cerrados según se lo requiera y para 
esto el transistor debe estar en conmutación 
que se explicara mas adelante. 
 Para este proyecto se uso el transistor 
2N2222, por ser uno de los mas comerciales y 
de mayor uso en este tipo de circuitos en las 
tablas 1 y2; y en la grafica 2.2 se muestras unan 
las especificaciones de dicho articulo. 
PIN DESCRIPCION 
1 EMISOR 
2 BASE 
3 COLECTOR 
 Tabla 1 
 
 
http://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtml
http://es.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_electr%C3%B3nico
http://es.wikipedia.org/wiki/Estado_s%C3%B3lido
http://es.wikipedia.org/wiki/Estado_s%C3%B3lido
http://es.wikipedia.org/wiki/Uni%C3%B3n_PN
http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctrica
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Huecos&action=edit&redlink=1
http://es.wikipedia.org/wiki/Electrones
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Simbolo Parmetro Condición Min Max unidades 
VCBO Voltaje 
colectror 
base 
Emisor 
abierto 
 60 V 
VCEO Voltaje 
colector 
emisor 
Base 
abierto 
 30 V 
Ic Corriente 
de 
colectod 
(DC) 
 800 mA 
HFE DC Ic=10mA 
Vce=10V 
75 - 
Tabla 2 
(Gráfica 2.1.2) BJT 
 
2.1.3 LDR 
LDR viene de la expresión inglesa Light 
Dependent Resistor, se caracterizan por ser 
componentes pasivos cuya resistencia varía en 
función de la luz que reciben. Un LDR está 
fabricado con un semiconductor de alta 
resistencia como puede ser el sulfuro de 
cadmio. Si la luz que incide en el dispositivo es 
de alta frecuencia, los fotones son absorbidos 
por la elasticidad del semiconductor dando a 
los electrones la suficiente energía para saltar 
la banda de conducción. El electrón libre que 
resulta (y su hueco asociado) conduce 
electricidad, de tal modo que disminuye la 
resistencia. El rango de resistencia que nos 
puede dar un LDR desde la total oscuridad 
hasta la plena luz, nos va a variar de un modelo 
a otro, pero en general oscilan entre unos 50Ω 
a 1000Ω cuando están completamente 
iluminadas y entre 50KΩ y varios MΩ cuando 
está completamente a oscuras. 
Para la conexión de un LDR debemos hacer el 
ya conocido divisor de tensión, de donde 
sacaremos la señal para conectar a nuestra 
entrada analógica. 
Podemos conectarlo de dos maneras 
diferentes grafica 2.3: 
 
(Gráfica 2.1.3) Conexión de LDR. 
Si utilizamos el LDR como resistencia 
inferior del divisor de tensión, nos dará la 
tensión máxima cuando tengamos el LDR en 
plena oscuridad, ya que estará oponiendo el 
máximo de su resistencia al paso de la 
corriente derivándose esta por Voltaje de 
salida al completo, si lo utilizamoscomo 
resistencia superior, el resultado será el 
inverso, tendremos la tensión máxima cuando 
esté completamente iluminado, ya que se 
comportará prácticamente como un circuito 
abierto, con una resistencia de 50Ω o 1000Ω. 
Para nuestra aplicación nosotros necesitamos 
que los LDR estén el la parte superior, para que 
de esta manera cuando este en presencia de la 
luz para que de esta manera permita el paso de 
la luz y así permita el paso de corriente que 
Carro seguidor de luz 
 
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será amplificada por el transistor y cerrara los 
contactores de los relés y hará girar el motor. 
2.1.4 RELÉ 
El Relé es un interruptor operado 
magnéticamente. El relé se activa o desactiva 
(dependiendo de la conexión) cuando el 
electroimán (que forma parte del relé) es 
energizado (le ponemos un voltaje para que 
funcione).Esta operación causa que exista 
conexión o no, entre dos o más terminales del 
dispositivo (el relé). Esta conexión se logra con 
la atracción o repulsión de un pequeño brazo, 
llamado armadura, por el electroimán. Este 
pequeño brazo conecta o desconecta los 
terminales antes mencionados. Grafica 2.4 
 
 (Gráfica 2.1.4) vista interna de relé 
La aplicación del relé en nuestro proyecto 
realiza el trabajo de un contactor que va 
conectado al motor con el fin de controlar 
cuando este tiene que trabajar, se hizo uso de 
2 relés para que se realice la inversión de giro y 
el carro valla adelante o hacia atrás, se hizo uso 
del relé porque utiliza poca corriente, y puede 
fácilmente activar el motor de corriente directa 
que estamos utilizando. 
2.1.5 POTENCIOMETRO 
Un potenciómetro (grafica 2.5) es un resistor 
cuyo valor de resistencia puede ser ajustado. 
De esta manera, indirectamente, se puede 
controlar la intensidad de corriente que fluye 
por un circuito si se conecta en paralelo, o la 
diferencia de potencial al conectarlo en serie. 
Normalmente, los potenciómetros se utilizan 
en circuitos de poca corriente. 
 
(Gráfica 2.1.5) 
El potenciómetro lo usamos simplemente para 
la regulación de la sensibilidad de los LDR. 
2.1.6 MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA 
 
El motor de corriente continua es una 
máquina que convierte la energía 
eléctrica continua en mecánica, provocando un 
movimiento rotatorio. Esta máquina 
de corriente continua es una de las más 
versátiles en la industria. Su fácil control de 
posición, par y velocidad la han convertido en 
una de las mejores opciones en aplicaciones de 
control y automatización de procesos. 
El motor (grafica 2.6) que usamos para el 
desarrollo de nuestro proyecto se especifica en 
la tabla 2.6 
 
Tipo de 
motor 
Voltaje(V) Velocidad 
angular(RPM) 
Corriente(A) 
DC 9 1600-3200 109mA-
116mA 
Tabla 2.6 
http://es.wikipedia.org/wiki/Conversi%C3%B3n_de_potencia
http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctrica
http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctrica
http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continua
http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continua
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(Gráfica 2.1.6) Motor 9VDC 
 
 
2.2 MODELACION Y CALCULOS. 
 El circuito que estamos utilizando es 
muy práctico, de fácil diseño y eficiente para lo 
que se desea lograr, se detallan los siguientes 
DATOS: 
V=9VDC 
Ic=50mA (este dato se lo obtiene del relé ya 
que esta es en promedio la corriente que 
consume) 
HFE=163 
G=8 garantía 
CALCULOS 
𝑖𝑏(𝑠𝑎𝑡) =
𝐼𝑐 ∗ 𝐺
𝐻𝐹𝐸
=
50 ∗ 2
163
= 0.61𝑚𝐴 
𝑅𝑏 = 
9 − 0.6
0.61
= 13.7 𝐾Ω 
En los cálculos nos dio un resultado de una 
resistencia de base 13.7KΩ, decidimos usar la 
LDR como resistencia base en la parte superior 
como se menciono antes en la pagina 3. 
 
(Gráfica 2.2) 
En esta grafica se ve simulada en el software 
virtual wire, la primera parte del circuito con la 
LDR como resistencia de base, el transistor 
como interruptor, una resistencia de 1KΩ solo 
por seguridad de respaldo en cado de que la 
LDR falle, el potenciómetro para calibrar la 
sensibilidad del LDR, el rele que actuara como 
contactor para para cerrar el circuito que hará 
funcionar el motor, y un diodo en antiparalelo 
para que la bobina del relé se descargue sobre 
si misma cuando el circuito no este 
funcionando, para probar la eficacia del 
circuito haremos una prueba de escritorio. 
LUZ Ib1 ic1 Q1 RELE Motor 
ON ib 
sat 
ic 
max 
sat Activado Activado 
OFF 0 0 corte Desactivado Desactivado 
 
Con esto conseguimos que el motor gire en un 
sentido, en el cual interviene los relés y el 
intercambio de contactores abiertos y cerrados 
con el cambio de polaridad de la otra parte del 
circuito que es exactamente igual al explicado 
anteriormente, logramos que el motor invierta 
su giro y consiguiendo como resultado final el 
carro seguidor de luz (grafica 2.2). 
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(Gráfica 2.2) Carro seguidor de luz 
En el anexo 1 se detalla el circuito completo ya 
simulado, y su funcionamiento. 
3 RESULTADOS 
 Los resultados obtenidos en este 
proyecto, cumplieron los objetivos propuestos 
el cual era de hacer funcionar un carro de 
juguete, con el solo hecho de acercarle una luz, 
y lo más importante de esto fue que pudimos 
poner en practica la teoría aprendida en este 
interciclo, por medio de un ejemplo practico, 
sencillo y eficiente que ha llenado nuestras 
expectativas. 
El resultado que nos pareció más 
importante resaltar es que no necesitamos de 
un puente H para realizar la inversión de giro, 
sino que lo hicimos de manera mecánica 
solamente con contactores abiertos y cerrados 
de los relés. 
Otro de los resultados que nos pareció 
significativo fue que dependiendo de la 
posición de las LDR los resultados van a 
cambiar, o sea si se lo usa como resistencia 
superior o inferior, esto pensamos que es 
importante ya que ninguno de los dos 
miembros del grupo de investigación tenia 
experiencia en este campo de la ciencia, y fue 
muy significativo la experiencia que tuvimos al 
realizar este proyecto. 
Al desarrollo de esta practica como 
resultado colateral obtuvimos ideas que este 
tipo de circuitos a parte de ser un juguete que 
podría ser lanzado al mercado, también podría 
ayudar a solventar necesidades como es el 
caso de tal vez automóviles futuristas que 
pueda seguir caminos de luz predefinidos, con 
el fin de evitar accidentes de tránsitos y 
muertes por culpa de la impericia humana, 
además de ahorrar tiempo y dinero a los 
usuarios. 
4 CONCLUSIONES 
- Concluimos que el presente trabajo 
tiene el carácter de dar a conocer de 
manera sencilla diferentes elementos 
de la electrónica, a fin de que el elector 
entienda la función de cada uno y 
como se aprovechan las características 
que ofrece cada uno para la realización 
de este trabajo. 
 
- Concluimos que es importante la base 
teórica, a fin de que con estas bases y 
el ingenio y la experiencia se puedan 
tomar este proyecto como base y 
poder generar creaciones con 
utilidades de mayor carácter, que sean 
aplicativos a solventar necesidades. 
 
- Concluimos que este proyecto no fue 
de gran dificultad de realizarlo, y los 
resultados fueron muy buenos, porque 
pudimos obtener mas ideas de las 
aplicaciones de la electrónica, y como 
esta cambia la vida de las personas día 
a día. 
 
 
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5 BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS 
 -Camps Valls Gustavo, López José Espí , Marí 
Jordi Muñoz Fundamentos de electrónica 
analógica. 6ta Ed, valencia, PUV, 2006. 387pp 
 -Catálogos de BJT (Consultado de 10 de 
noviembre del 2012) Disponible en: 
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/philips/2N2222.pdf 
 -Electrónica analógica, fundamentos de 
electrónica analógica (Consultado el 11 de 
noviembre del 2012) Disponible en: 
http://www.monografias.com/trabajos33/elec
tronica-analogica/electronica-analogica.shtml 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://www.google.com.ec/search?hl=es&newwindow=1&sa=N&tbm=bks&tbm=bks&q=inauthor:%22Gustavo+Camps+Valls%22
https://www.google.com.ec/search?hl=es&newwindow=1&sa=N&tbm=bks&tbm=bks&q=inauthor:%22Jos%C3%A9+Esp%C3%AD+L%C3%B3pez%22
https://www.google.com.ec/search?hl=es&newwindow=1&sa=N&tbm=bks&tbm=bks&q=inauthor:%22Jordi+Mu%C3%B1oz+Mar%C3%AD%22
http://books.google.com.ec/books?id=JEcgicCG8n8C&printsec=frontcover&dq=electronica+analogica&hl=es&sa=X&ei=kVelUJn6LoOE8ATdooCAAg&ved=0CDAQ6AEwAQ
http://books.google.com.ec/books?id=JEcgicCG8n8C&printsec=frontcover&dq=electronica+analogica&hl=es&sa=X&ei=kVelUJn6LoOE8ATdooCAAg&ved=0CDAQ6AEwAQ
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/philips/2N2222.pdf
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/philips/2N2222.pdf
http://www.monografias.com/trabajos33/electronica-analogica/electronica-analogica.shtml
http://www.monografias.com/trabajos33/electronica-analogica/electronica-analogica.shtml
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ANEXO 1 
 Circuito de carro seguidor de luz completo, en 
el cual ambos LDR están sin luz por lo tanto el 
motor no gira. 
 
La LDR de la parte superior esta simulada como 
si tuviera presencia de luz, por lo tanto hace 
girar al motor en sentido horario. 
 
 
 
 
 
 
La LDR inferior es ahora la que se simula en 
presencia de luz, por lo tanto el motor gira 
en sentido anti horario.