fuente regulada_3 - naum recopilacion

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1 http://elrincondeloscircuitos.blogspot.com/2011/01/fuentes-alimentacion-regulables.html Fuentes alimentación regulables Uno de los instrumentos mas requeridos en el laboratorio electrónico es la fuente de alimentación regulable, la cual permite alimentar cualquier circuito bajo prueba o desarrollo con la tensión y corriente que estos precisen. El circuito aquí mostrado no es mas que una fuente de alimentación lineal, con su puente rectificador y sus capacitores de filtrado a la cual se le ha adosado un regulador de tensión en serie. Adicionalmente se han dispuesto un par de instrumentos fijos los cuales nos permiten conocer en todo momento la tensión provista en la salida y la corriente que la carga está demandando. Para que este circuito funcione adecuadamente la carga debe ser de al menos 5mA. De conectar circuitos de menor consumo se recomienda conectarlos en paralelo con algún suplemento resistivo como una lámpara o resistencia de alambre. El integrado posee un encapsulado estilo TO-3, como el conocido 2N3055 o el BU208 para citar un par de ejemplos que le resultarán familiares a todos. Abajo presentamos la forma de identificar cada terminal del integrado LM350K.

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Page 1: FUENTE REGULADA_3 - Naum Recopilacion

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http://elrincondeloscircuitos.blogspot.com/2011/01/fuentes-alimentacion-regulables.html

Fuentes alimentación regulables Uno de los instrumentos mas requeridos en el laboratorio electrónico es la fuente de alimentación regulable, la cual permite alimentar cualquier circuito

bajo prueba o desarrollo con la tensión y corriente que estos precisen.

El circuito aquí mostrado no es mas que una fuente de alimentación lineal, con su puente rectificador y sus capacitores de filtrado a la cual se le ha

adosado un regulador de tensión en serie. Adicionalmente se han dispuesto un par de instrumentos fijos los cuales nos permiten conocer en todo

momento la tensión provista en la salida y la corriente que la carga está demandando. Para que este circuito funcione adecuadamente la carga debe ser

de al menos 5mA. De conectar circuitos de menor consumo se recomienda conectarlos en paralelo con algún suplemento resistivo como una lámpara o

resistencia de alambre. El integrado posee un encapsulado estilo TO-3, como el conocido 2N3055 o el BU208 para citar un par de ejemplos que le

resultarán familiares a todos. Abajo presentamos la forma de identificar cada terminal del integrado LM350K.

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Refrigerar adecuadamente este componente es la clave del éxito para lograr una correcta regulación y estabilización de la tensión en la salida. Este

componente dispone de corte por sobre temperatura, por lo que si está mal disipado se desconectará. Una alternativa muy fiable es montarlo en un

disipador de microprocesadores AMD Athlon, los cuales tienen el tamaño y el ventilador adecuado. Si no va a aislar eléctricamente el integrado deberá

suspender el conjunto disipador del gabinete a fin de evitar cortocircuitos.

Fuente estabilizada regulable de 1.2 a 57V / 1.5A con protección contra corto circuito

En todo taller es necesario disponer de una fuente capaz de proveer cualquier tensión y suficiente corriente dentro de un rango aceptable de

posibilidades. Este dispositivo va mas allá de las fuentes convencionales (que rara vez superan los 24V de salida) dándonos un máximo de 57V con una

corriente de 1.5A.

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Los 220V de la red eléctrica ingresan al transformador pasando previamente por el interruptor de potencia con lámpara de neón incorporada. Esta llave

además de controlar en encendido del equipo lo señaliza. La salida del transformador presenta una tensión de 40V la cual luego de ser rectificada y

filtrada sube a aprox. 57V. El capacitor de 100nF mejora el desempeño de la fuente frente al rizado. El circuito integrado LM317 en su versión de alta

tensión se encarga de regular la tensión saliente por medio del divisor resistivo formado por la resistencia de 220 ohms y el potenciómetro de ajuste (el

cual debe ser multivueltas). El capacitor de 10µF en la vía de regulación impide fluctuaciones de regulación mientras que los diodos 1N5404 previenen

que la descarga de éste capacitor dañen el circuito integrado. Los dos capacitores de salida se encargan de filtrar adecuadamente la tensión resultante.

La protección contra corto circuitos es interna del circuito integrado, el mismo posee un corte por sobre temperatura. Al poner en corto la salida la

temperatura del integrado trepa rápidamente y la protección salta desconectando la salida hasta que no cese el corto circuito.

El disipador de calor debe ser del tipo multi aletas de 10 x 5 cm tal como se ve en la foto de abajo, junto a él se puede ver el formato del circuito

integrado y su conexionado. Observar que la carcasa está viva por lo que debe ser aislado con mica y bujes.

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El puente rectificador puede ser del tipo metálico. De ser así se recomienda fijarlo al disipador de calor. Caso contrario puede ser armado con cuatro

diodos como el 1N5404 los cuales pueden ser montados en el circuito impreso, pero separados de él para evitar calcinarlo.

Fuente Variable de 15A

Esta fuente para taller proporciona una salida cuya tensión puede ser ajustada entre 1.5 y 15 voltios y entrega una corriente de 15 amperios.

Como ve observa en el esquema eléctrico la fuente proporciona semejante cantidad de corriente gracias al trabajo en paralelo de cuatro transistores de

potencia, los cuales deben ser montados en un buen disipador de calor. El ajuste de tensión lo realiza en integrado LM317, el cual también debe ser

disipado mecánicamente.

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El transformador debe tener un primario acorde a la red eléctrica, mientras que el secundario debe proporcionar 16 voltios y 15 amperios. Los

capacitores electrolíticos deben ser montados en paralelo para sumarse entre sí. El puente rectificador debe ser de al menos 50 voltios y 20 amperios.

Se recomienda usar uno metálico y montarlo sobre el disipador de calor.

Por medio del potenciómetro lineal se ajusta la tensión de salida. Las resistencias conectadas a los emisores de los transistores deben ser de al menos

10 watts.

Dado el tamaño de los componentes una alternativa válida para el montaje de esta fuente es hacerlo sobre una regla de terminales, soldando los

componentes pasivos sobre ella, mientras que los transistores, el integrado y el puente rectificador se montan sobre un generoso disipador de calor.

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Fuente estabilizada regulable de 1.2 a 25V / 4.

Todo taller o laboratorio que se precie de tal debe tener una fuente de alimentación para propósitos generales capaz de suministrar suficiente tensión y

corriente como para permitir funcionar a los montajes que se realicen.

En esta ocasión tenemos un circuito que nos han enviado desde España que permite obtener en una salida una tensión comprendida entre 1.2 y 25V

con una capacidad de corriente máxima de 4A. A continuación sigue la nota provista por el autor:

Como se observa en el circuito se puede decir que consta de tres etapas. La primera (formada por el transformador, el puente rectificador y el capacitor

electrolítico de 10000µF) se encarga de aislar y reducir la tensión de red, rectificar y filtrar. La segunda etapa (formada por el transistor de BC327, el

circuito integrado y los componentes anexos) se encarga de proporcionar una tensión de referencia la cual será empleada para determinar, junto con el

potenciómetro y sus resistencias de tope, la tensión a aplicar sobre el transistor driver y éste sobre el de potencia. La tercera etapa (formada por los

transistores BD137 y 2N3055) se encargan de dejar pasar la corriente en forma controlada, por así decirlo, haciendo las veces de reguladores serie.

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Cabe aclarar que éstos efectúan una regulación resistiva y no conmutada (switching) por lo que la tensión en el emisor no es pulsante. Luego tenemos

un pequeño filtro de salida formado por el capacitor electrolítico y los bornes.

El transformador debe proporcionar una tensión de 25V con una capacidad de corriente de 6A y la tensión de su primario deberá ser escogida de

acuerdo a la red eléctrica de tu zona. El transistor 2N3055 deberá estar montado sobre un buen radiador de calor, mientras que para el BD137 bastará

con un radiador del tipo clip. El capacitor de 100nF, conectado en paralelo con la alimentación del µA741 deberá estar lo mas próximo posible a éste

para optimizar el filtrado de la fuente.

Si bien en el esquema no lo hice, en el modelo que uso en mi taller le he colocado un LED con una resistencia de 2.2Kilos en serie, tomado desde la

salida del puente rectificador para indicar su funcionamiento. El color de la lámpara queda a vuestro antojo. Pero no le pongáis de las parpadeantes

porque producen ruido e interferencia, aunque mínimo siempre estorba.

Si desea conectar un voltímetro para tener medición permanente de la tensión deberá colocarlo en paralelo con los bornes, siempre verificando la

correcta polaridad de dicho instrumento. Si quiere conocer la corriente que circula por el circuito alimentado deberá colocar un amperímetro en serie

con la vía positiva de la salida de esta fuente. Recuerde que la actual salida ingresa al terminal negativo del instrumento y el termina positivo del

instrumento representa la nueva salida. Si en alguno de los medidores (o en ambos) optase por colocar instrumental electrónico (que requiera

alimentación) ésta deberá ser tomada siguiendo el siguiente esquema teórico: A la salida del transformador colocar un pequeño puente de diodos con

capacidad para 1A. Filtrar la continua resultante con un electrolítico de 4700µF y con un cerámico de 100nF. Colocar un regulador de tensión en serie de

la línea 78xx de acuerdo a la tensión requerida por el o los instrumentos. Es aconsejable, a la salida del regulador de tensión, colocar otro capacitor

cerámico de 100nF en paralelo para filtrar el posible rizado que genere el circuito regulador. Si bien era mas fácil colocar un regulador a la salida del

puente rectificador de potencia; si la fuente fuese cargada al límite de su capacidad el puente entraría en calor, haciendo caer ligeramente la tensión

continua y esto puede afectar la operación de los instrumentos.

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Fuente con 3 lm317 en paralelo (4.5 Amp.)

se trata de una fuente de alimentación de unos 1.2v a 30v por 3 ampere, la configuración que utiliza la misma es como dice el titulo, basada en

reguladores de tensión LM317T, estos reguladores soportan unos 1.5 ampere sobre disipador, así que intercalando dos de ellos o tres para no

estar muy al límite obtendríamos una fuente de tensión capaz de entregar 3 ampere.

Obviamente que esto depende también de el transformador a usar.

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estos reguladores son capaces de soportar cortocircuitos a la salida de la fuente y no destruirse tan fácilmente como los reguladores lm350k o

lm338k,personalmente como aclare varias veces he armado varias fuentes con estos reguladores y algunas andaban y al hacer un corto

dejaban de andar o directamente no andaban de entrada, y no podemos hablar de que a la hora de falla ese regulador perdimos unos 30 pesos

argentinos, así como 10 dólares.

los reguladores usados en este caso, no cuestan mas de 1.50 argentino, así como 50centavos de dólar, personalmente he usado los

reguladores de la compañía fabricante ST y he tenido resultados positivos.

Algunos aspectos técnicos a la hora de armar la fuente:

*Que el transformador sea capaz de entregar de la corriente que promete en su etiquetado.

*Los reguladores deben estar muy pero, muy bien refrigerados mediante disipador de aluminio de dimensiones generosas y con su

correspondiente grasa siliconada.

*Lo ideal seria poder conseguir un voltímetro y amperímetro, para ver el trabajo de la misma.

*Si bien la fuente cuenta con una protección de cortocircuitos y sobre consumo, la misma esta dada por el tamaño de el disipador, v puesto

que a la hora de suceder estos errores, comenzaran a levantar temperatura, y lo mejor es no hacerle cortocircuito por diversión.

A la hora de producirse cortos circuitos el led de encendido se vera un poco disminuido de su brillo, pero lo mejor seria tener un voltímetro

que nos visualice tal error.

Información técnica sobre la fuente.

La tensión suministrada por el transformador es rectificada mediante D1,D2,D3,D4, y al mismo tiempo filtrado por el capacitor de

4.700(microfaradios),una ves alli se obtiene una tensión continua pura(ideal),una resistencia limitadora de 1k suministrara la corriente

necesaria para hacer conducir el diodo led, que hará en este caso de testigo de encendido.

los capacitores de menos valor,100nf,10mf y 22mf,son colocados para lograr una estabilización mejor en la fuente.

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los 2 diodos que estan, en la entrada y salida de el regulador están como protección (no de el regulador)si no como protección en caso de

cortocircuito de que no exploten los capacitores de filtrado y estabilización.

una ves entre la tensión ya continua a el regulador habrá a su salida unos 3 voltios menos aproximadamente, ejemplo entrada de tensión ya

filtrada es de 33v, a la salida de la fuente habrá unos 30v máximos, esto se debe a que el regulador para trabajar correcta debe tener 3v

encima de su salida para lograr una estabilización, además de ser un diseño puesto por el fabricante.

la resistencia de 220ohm esta conectada entre el terminal de salida y adj(ajuste) trabaja en conjunto al potenciómetro de 10k que hará variar

la tensión de salida.

la tensión mínima es de 1.3v,mientras que la máxima unos 37v.

lo mejor sería estar en unos 30v o 35v ya peligrando el regulador.

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4 A 28 V 20A

En muchas ocasiones se necesita de una fuente de alimentación que entregue mucha intensidad, sobre todo cuando probamos aparatos de automóvil o probamos nuestros propios circuitos.

La fuente que vamos a ver esta sobradamente probada. Su comportamiento es excepcional con todo tipo de cargas.

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ESPECIFICACIONES

• Voltaje de salida: 4-28V.

• Corriente de salida: 20A ( 30A de pico).

• Limitación de corriente: *Interna.

• protección térmica: * Interna.

• Rechazo de rizado: 85Db.

• Temperatura de funcionamiento: 0-50º C.

* interna del LM317T.

El LM 317 es un circuito integrado de tres patillas que constituye un regulador de tensión de potencia , por si solo puede entregar 1.5A.

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-1.Regulador básico con LM317T

Para obtener mas intensidad basta con conectar unos cuantos reguladores en paralelo, seguidos de una resistencia ecualizadora en serie con la salida y un control externo de tensión ( fig2).

-2.Principio de conexión del LM317T en paralelo

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EL ESQUEMA

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Como podemos ver el circuito no es nada complicado.

-3. Vista interior de la fuente.

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En la fotografía 3 en detalle podemos apreciar la disposición interna de componentes y el cableado de 6 m.m sección, parte fundamental de la fuente.

-4 puentes rectificadores

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En la fotografía 4 podemos ver los 2 puentes rectificadores montados en la chapa trasera, evitándonos de tener que montarlos en disipador de calor aparte.

-5 Condensadores de filtro.

En la fotografía 5 podemos ver en detalle las 2 baterías de condensadores de filtro, también las 3 conexiones de masa( izquierda), que van al mismo punto de los condensadores, evitando posibles retornos a masa.

LISTA DE COMPONENTES

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Resistencias:

R1 a R14= 0,22 ohm 5W

R15= 1K

R16=100 ohm

R17=150 ohm

R18,R19= 4K7

R20=Potenciometro 1K lineal.

R21=150 ohm 3W

Condensadores:

C1,C2=37600mF 35V (8x4700mF 35V).

C3,C4=100nF 50V(0,1)

C5=10mf 35V

C6=47mf 50V

Semiconductores:

D1=1N4148

D2=Led rojo

Tr1=BC161

CI1=LM741

RE1a 14=LM317T

PR1,PR2= 100V 25A (GBPC2501)

Varios:

TR1= Transformador. 2x20V 500VA.

ARCHIVO DE REFERENCIA .PDF

14 Arandelas y separadores aislantes para LM317.

1 Radiador 0.5 K/W

F1=Fusible 6A

1 Voltímetro 50V CC

1Amperimetro 30A CC

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http://www.redcircuits.com/Page123.htm

Regulated Power Supply Circuit diagram:

Regulated Power Supply Parts: R1_______________3R9 1 or 2W Resistor R2______________22R 1/4W Resistor R3_______________6K8 1/4W Resistor R4_____________220R 1/4W Resistor R5_______________4K7 1/2W Resistor C1____________3300µF 50V Electrolytic Capacitor (or 4700µF 50V) C2,C5__________100nF 63V Polyester Capacitors C3______________10µF 63V Electrolytic Capacitor C4_____________220µF 50V Electrolytic Capacitor D1_____Diode bridge 100V 4A D2___________1N4002 200V 1A Diode D3______________LED Any type and color IC1___________LM317T 3-Terminal Adjustable Regulator Q1____________TIP42A 60V 6A PNP Transistor SW2_____________SPST Mains switch T1_____________230V Primary, 35-36V (Center-tapped) Secondary, 50-75VA Mains transformer (See Notes)

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PL1____________Male Mains plug with cord

Comments:

A very good and powerful Regulated Power Supply section was implemented by simply adding a PNP power transistor to the excellent LM317T adjustable regulator chip. In this way this circuit was able to deliver much more than the power required to drive two Mini-MosFet amplifiers to full output (at least 2Amp @ 40V into 4 Ohm load) without any appreciable effort.

Notes:

• Q2 and Q3 in the Power Amplifier must be mounted each on a finned heatsink of at least 80x40x25mm. • Q1 and IC1 in the Regulated Power Supply must be mounted on a finned heatsink of at least 45x40x17mm. • A power Transformer having a secondary winding rated at 35 - 36V and 50VA (i.e. about 1.4Amp) is required if you intend to use

Loudspeaker cabinets of 8 Ohm nominal impedance. To drive 4 Ohm loads at high power levels, a 70 - 75VA Transformer (2Amp at least) will be a better choice. These transformers are usually center tapped: the central lead will be obviously left open.

• For the stereo version of this project, R16 and C11 in the Preamp will be in common to both channels: therefore, only one item each is necessary. In this case, R16 must be a 1K5 1/2W resistor. The value of C11 will remain unchanged.

Technical data:

Output power:

18 Watt RMS into 8 Ohm (1KHz sine wave) - 30 Watt RMS into 4 Ohm

Input sensitivity of the complete Amplifier:

160mV RMS for full output

Power Amplifier Input sensitivity:

900mV RMS for full output

Power Amplifier Frequency response @ 1W RMS:

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flat from 40Hz to 20KHz, -0.7dB @ 30Hz, -1.7dB @ 20Hz

Power Amplifier Total harmonic distortion @ 1KHz:

100mW 0.04% 1W 0.04% 10W 0.06% 18W 0.08%

Power Amplifier Total harmonic distortion @10KHz:

100mW 0.02% 1W 0.02% 10W 0.05% 18W 0.12%

Unconditionally stable on capacitive loads

Preamp Maximum output voltage:

4V RMS

Preamp Frequency response:

flat from 20Hz to 20KHz

Preamp Total harmonic distortion @ 1KHz:

1V RMS 0.007% 3V RMS 0.035%

Preamp Total harmonic distortion @10KHz:

1V RMS 0.007% 3V RMS 0.02%

Bass control frequency range referred to 1KHz:

±20dB @ 40Hz

Treble control frequency range referred to 1KHz:

+18dB/-20dB @ 20KHz