fuentes de alimentación reguladas. ¿para qué es necesaria una fuente de alimentación? para...
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Fuentes de Fuentes de alimentación alimentación
reguladasreguladas
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¿Para qué es necesaria una ¿Para qué es necesaria una fuente de alimentación?fuente de alimentación?
PPara suministrar corriente eléctrica a nuestros ara suministrar corriente eléctrica a nuestros aparatos electrónicosaparatos electrónicos..
ConvierteConvierte la la tensióntensión alterna en alterna en una tensión una tensión continua continua de valor constante.de valor constante.
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¿Cuáles son las etapas de una ¿Cuáles son las etapas de una fuente?fuente?
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¿Qué función cumple el ¿Qué función cumple el transformador de potencia?transformador de potencia?
Reduce la tensión de red a un valor más Reduce la tensión de red a un valor más cercano a la tensión final.cercano a la tensión final.
Proporciona una aislación eléctrica entre la red Proporciona una aislación eléctrica entre la red y la salida.y la salida.
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Transformador de potenciaTransformador de potencia
Sólo funciona en corriente alterna.Sólo funciona en corriente alterna. Convierte los valores de tensión y corriente.Convierte los valores de tensión y corriente. Se mantiene constante la potencia transferida Se mantiene constante la potencia transferida
del primario al secundario.del primario al secundario.
secundariosecundario
primario
secundario
secundario
primario
IVVAPotencia
I
I
V
V
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¿Qué función cumple el circuito ¿Qué función cumple el circuito rectificador? rectificador?
Convierte la tensión y corriente alternas Convierte la tensión y corriente alternas en tensión y corriente unidireccionales.en tensión y corriente unidireccionales.
La salida mantiene la polaridad.La salida mantiene la polaridad. Los valores oscilan entre 0 y el máximo.Los valores oscilan entre 0 y el máximo.
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Circuitos rectificadoresCircuitos rectificadores
Media ondaMedia onda
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Circuitos rectificadoresCircuitos rectificadores
Onda completa con punto medioOnda completa con punto medio
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Circuitos rectificadoresCircuitos rectificadores
Puente de onda completaPuente de onda completa
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Comparación entre los circuitos Comparación entre los circuitos rectificadores rectificadores
Media ondaMedia onda Onda completaOnda completa Onda completa (puente)Onda completa (puente)
VentajasVentajas
Sencillez, economía.Sencillez, economía. Buen aprovechamiento de la tensión Buen aprovechamiento de la tensión aplicada.aplicada.
Economía, buen aprovechamiento de Economía, buen aprovechamiento de la tensión aplicada.la tensión aplicada.
DesventajasDesventajas
Mal aprovechamiento de la tensión Mal aprovechamiento de la tensión aplicada.aplicada.
Necesidad de un transformador con Necesidad de un transformador con punto medio.punto medio.
Caídas de tensión importantes para Caídas de tensión importantes para valores bajos de la tensión aplicada.valores bajos de la tensión aplicada.
AplicaciónAplicación
Baja corrienteBaja corrienteAlta corrienteAlta corriente
Tensiones bajasTensiones bajas Tensiones medias y altasTensiones medias y altas
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Circuitos de filtroCircuitos de filtro
Suavizan las variaciones de la tensión Suavizan las variaciones de la tensión rectificada, haciéndola casi constante.rectificada, haciéndola casi constante.
SSe basan en la propiedad de almacenamiento e basan en la propiedad de almacenamiento de energía que ofrecen los componentes de energía que ofrecen los componentes reactivosreactivos: : los los capacitorescapacitores y l y losos inductoresinductores..
Los capacitores en paralelo se oponen a las Los capacitores en paralelo se oponen a las variaciones de tensión.variaciones de tensión.
Los inductores en serie se oponen a las Los inductores en serie se oponen a las variaciones de corriente.variaciones de corriente.
Podemos tener un filtro formado por un inductor, Podemos tener un filtro formado por un inductor, un condensador o ambos juntosun condensador o ambos juntos..
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Filtro capacitivoFiltro capacitivo
El capacitor se carga casi a la tensión pico del El capacitor se carga casi a la tensión pico del secundario del transformador.secundario del transformador.
El rizado disminuye aumentando la capacidad.El rizado disminuye aumentando la capacidad. El diodo sólo conduce cuando el capacitor se carga: en El diodo sólo conduce cuando el capacitor se carga: en
poco tiempo debe entregar toda la energía poco tiempo debe entregar toda la energía ¡Cuidado ¡Cuidado con las corrientes máximas!con las corrientes máximas!
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Cálculo del capacitor de filtroCálculo del capacitor de filtro
salidared
salida
Vf
IC
2 En la práctica, se utiliza un En la práctica, se utiliza un V entre el 5% y el V entre el 5% y el
10%.10%. Para obtener rizados menores, se agregan Para obtener rizados menores, se agregan
reguladores.reguladores.
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Filtro Filtro
Con R y C2 se vuelve a filtrar la tensión obtenida con el Con R y C2 se vuelve a filtrar la tensión obtenida con el filtro anterior.filtro anterior.
El rizado aparece en la resistencia serie.El rizado aparece en la resistencia serie. Se pierde potencia en RSe pierde potencia en R¡Sirve para corrientes bajas!¡Sirve para corrientes bajas!
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Filtro LCFiltro LC
Se usa cuando circulan grandes corrientes de carga.Se usa cuando circulan grandes corrientes de carga. Los inductores pueden ser voluminososLos inductores pueden ser voluminosos.. Son comunes en las fuentes conmutadas(PC)Son comunes en las fuentes conmutadas(PC)
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¿Qué es un regulador?¿Qué es un regulador?
Es un circuito que se encarga de reducir el Es un circuito que se encarga de reducir el rizado y de proporcionar una tensión de rizado y de proporcionar una tensión de salida del valor deseado.salida del valor deseado.
MMantiene constante la tensión de salida a antiene constante la tensión de salida a pesar de los cambios en la tensión de pesar de los cambios en la tensión de entrada y de las variaciones de la carga.entrada y de las variaciones de la carga.
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Reguladores de tensiónReguladores de tensión
Z en er(b a ja co rrien te )
Z en er + tran s is to r(a lta co rrien te )
D isc re tos
P os it ivosS erie 7 8 xx
N eg ativosS erie 7 9 xx
F ijos
P os it ivosL M 3 1 7 ,L M 3 3 8
L M 3 5 0
N eg ativosL M 3 3 7 ,L M 3 3 3
A ju s tab les
In teg rad os
Tip os d e reg u lad ores
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Regulador ZenerRegulador Zener
Usa la propiedad del diodo Zener para regular tensión: el Usa la propiedad del diodo Zener para regular tensión: el diodo tiene una caída de tensión prácticamente constante.diodo tiene una caída de tensión prácticamente constante.
Absorbe las variaciones de corriente en la carga.Absorbe las variaciones de corriente en la carga. LLa tensión va a ser prácticamente constante dentro de un a tensión va a ser prácticamente constante dentro de un
margen de corriente no muy grande margen de corriente no muy grande Requiere de una resistencia limitadora.Requiere de una resistencia limitadora.
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Cálculo de un regulador ZenerCálculo de un regulador Zener
ZZZ
ZCZRZ
CZ
ZC
ZZ
IVP
IIVVP
II
II
VVR
2,0con
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Reguladores integrados fijosReguladores integrados fijos
SSe utilizan para aplicaciones donde se e utilizan para aplicaciones donde se necesita una tensión estabilizada y de un necesita una tensión estabilizada y de un valor constantevalor constante
La tension de salida es fija y no puede La tension de salida es fija y no puede cambiarse.cambiarse.
Existen valores comerciales.Existen valores comerciales. Los mas habituales son de la serie 78xx y Los mas habituales son de la serie 78xx y
79xx.79xx.
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Reguladores 78xx y 79xx.Reguladores 78xx y 79xx.
Tienen tan solo tres Tienen tan solo tres terminalesterminales: : entrada, salida y masaentrada, salida y masa..
Disponen de protección térmica.Disponen de protección térmica. La serie 78xx tiene tensión de La serie 78xx tiene tensión de
salida positiva.salida positiva. Para salida negativa se usa la Para salida negativa se usa la
serie 79xx.serie 79xx.
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Diferentes tipos de reguladores Diferentes tipos de reguladores 78xx y 79xx.78xx y 79xx.
Tipos Tipos Tensión de salidaTensión de salida Intensidad máx. de salidaIntensidad máx. de salida Tensión mín. de Tensión mín. de entradaentrada Tensión máx. de entradaTensión máx. de entrada
7805 7805 5V5V
Sin letra intermedia =1ASin letra intermedia =1A Con L intermedia Con L intermedia
=100mA=100mACon M intermedia Con M intermedia
=500mA=500mACon S intermedia = 2ACon S intermedia = 2ACon H intermedia = 5ACon H intermedia = 5A
8V8V 35V35V
78067806 6V6V 9V9V 35V35V
78087808 8V8V 11V11V 35V35V
78097809 9V9V 12V12V 35V35V
78107810 10V10V 13V13V 35V35V
78127812 12V12V 15V15V 35V35V
78157815 15V15V 18V18V 35V35V
78187818 18V18V 21V21V 35V35V
78247824 24V24V 27V27V 35V35V
79XX79XXlos mismos que arriba los mismos que arriba
pero negativospero negativoslos mismos que arribalos mismos que arriba pero negativospero negativos
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Ejemplos de circuitos con la Ejemplos de circuitos con la serie 78xx y 79xx.serie 78xx y 79xx.
Circuito regulador positivoCircuito regulador positivo
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Ejemplos de circuitos con la Ejemplos de circuitos con la serie 78xx y 79xx.serie 78xx y 79xx.
Circuito regulador negativoCircuito regulador negativo
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Ejemplos de circuitos con la serie Ejemplos de circuitos con la serie 78xx y 79xx.78xx y 79xx.
Fuente de alimentación simétricaFuente de alimentación simétrica
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Reguladores integrados Reguladores integrados ajustablesajustables
Su tensión de salida puede variarse en un Su tensión de salida puede variarse en un rango de valores.rango de valores.
Sólo hace falta añadir una resistencia y un Sólo hace falta añadir una resistencia y un potenciómetro.potenciómetro.
Uno de los más usados es el LM317.Uno de los más usados es el LM317.
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Ejemplos de circuitos con el LM317Ejemplos de circuitos con el LM317
Circuito típicoCircuito típico
1
2OUT R
R1V1,25V