domingo, 6 de agosto de 2017

Fuente de Voltaje de Corriente Directa

Fuente de Voltaje de Corriente Directa

La mayoría de los equipos electrónicos Televisores, computadoras, reproductores de DVD, teatro en casa, teléfonos celulares, laptops, estéreos, y demás usan voltaje corriente directa para su funcionamiento es común tener dispositivos con diferentes niveles de voltaje y corrientes 12 volts,18 volts y 24 volts entre otros.
Esta fuente de alimentación convierta el voltaje alterno en voltaje directo, normalmente a través de un transformador, después un puente de diodos, un filtro que realiza rizado del voltaje y por último un regulador de voltaje que se adecua a la salida seleccionada.

Figura 1.- Etapa de una fuente de alimentación DC.

El primer paso para la construcción de una nueva fuente de alimentación escoger los materiales adecuados para la misma, el transformador deberá de cumplir las características eléctricas para soportar las necesidades para la cual será construida. Si nuestro sistema requiere 1 Ampere, debemos de verificar que al menos el transformador tenga una salida de 1.5 Amperes, normalmente sus características eléctricas las podemos encontrar marcadas en el mismo.

Figura 2.- Transformador y su descripción.



Un rectificador de onda completa es un circuito empleado para convertir una señal de corriente alterna de entrada (VCA) en corriente de salida (VCD) pulsante. A diferencia del rectificador de media onda, en este caso, la parte negativa de la señal se convierte en positiva o bien la parte positiva de la señal se convertirá en negativa, según se necesite una señal positiva o negativa de corriente continua.
En este paso, se analizará las características eléctricas del puente de diodos este será encargado de realizar la rectificación de onda completa. También se tomará en cuenta lo que se requiera por el circuito y si podrá soportar su salida en corriente.



Figura 3.- Observamos los máximos niveles de voltajes y corrientes del puente de diodos.



Figura 4.- Se observa físicamente el puente de diodos.

Un condensador eléctrico (también conocido como capacitor, proveniente del nombre equivalente en inglés) es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico.​ Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío.​ Las placas, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total.
Para el sistema de filtrado se tiene que verificar el voltaje que se encuentra en la salida del puente de diodos (CD) para elegir el filtro adecuado en su voltaje. Además de seleccionar un valor adecuado de la capacidad de almacenamiento del capacitor.

Figura 5.- Se observa un Capacitor físicamente.

Los reguladores electrónicos de tensión se encuentran en dispositivos como las fuentes de alimentación de los computadores, donde estabilizan las tensiones de Corriente Continua usadas por el procesador y otros elementos. En los alternadores de los automóviles y en las plantas generadoras, los reguladores de tensión controlan la salida de la planta. En un sistema de distribución de energía eléctrica, los reguladores de tensión pueden instalarse en una subestación o junto con las líneas de distribución de forma que todos los consumidores reciban una tensión constante independientemente de qué tanta potencia exista en la línea.
Este es el último paso para la construcción de una fuente de voltaje, existen diferentes tipos de reguladores marcas y modelos, los cuales se dividen en los voltajes de salida pueden ser positivos o negativos, los más comunes son los reguladores LM7805, LM7809, LM7812, LM317, LM337 entre otros. Cada uno con diferente salida normalmente para hacer una fuente variable se utiliza el regulador LM317 el cual se encarga de variar el voltaje dependiendo su salida y el común con una resistencia variable.

Figura 6.-Tabla de reguladores respecto a su salida.

Todos los elementos en conjunto que observamos anteriormente edifican una fuente de voltaje corriente continua variable, verificaremos el esquema general a continuación:

Figura 7.- Esquema general de una fuente variable.

Para calcular los valores de voltaje del LM317 es necesario calcular las resistencias R1 y R2 para obtener el Vout del circuito regulador.
En este caso entre más resistencia en R2 mayor será el voltaje en la salida del regulador, es por eso que la resistencia R2 debe ser una resistencia variable o potenciómetro.

Componentes:
Regulador de voltaje LM317T
Diodos: 1 puente de diodos de 2 amperios o más.
Resistencia: 220Ω / ohmios,
Potenciómetro: 5KΩ / kilohmios
Capacitores: 1 de 4,700uF, 25 Voltios, electrolítico. 1 de 100uF de 16 Voltios, electrolítico. 2 de 0.1uF
Transformador 120/240VCA a 12.6 VCA de 1.5 amperes en el secundario.
Fusible de 1.5 amperios para poner del lado del secundario.

1 comentario:

  1. ME PODRIAS AYUDAR CON ESO algun link es que no me sale llevo buscando un buen tiempo, GRACIAS

    Describir las características, parámetros y aplicaciones de las fuentes de tensión no reguladas.
    Describir las características, parámetros y aplicaciones de las fuentes de tensión reguladas.

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