Fuente de Alimentación.: 2012

viernes, 1 de junio de 2012

Simulación en ISIS

La primer parte de este proceso es hacer una simulación, que en este caso se hizo en el programa de Proteus (Isis-Ares).

Durante la simulación se puede observar la forma en que varia el voltaje cuando movemos los potenciómetros. Cabe aclarar que antes de pasar el circuito a Ares se deben cambiar ciertos componentes por borneras para que al hacer el circuito impreso no existan errores.

Después de revisar que el circuito funcione adecuadamente se guarda y se pasa a Ares.

Simulación en Ares

En Ares, Se acomodaran los componentes de la forma más cómoda para que al momento de soldar el circuito sea sencillo y al meterlo al chasis no presente problemas por tamaño o por ubicación.

Finalmente el archivo se guarda en PDF y se imprime en papel couché para así poder pasar al planchado.

- Fase del planchado -

En ésta fase lo que se hace es, con ayuda de una plancha se coloca la impresión en papel cuche sobre la placa de cobre y se plancha ya que con el calor la pista de tinta quedará adherida a la placa lista para echarse al cloruro. Se debe dejar entre 20 y 25 minutos con la plancha encima para asegurar que no se mutile ninguna pista.

Fase de corrosiva de la placa.

Una vez que esta ya este planchada y limpia, se prosigue a meterla al cloruro férrico, el cual es un ácido que corroe metales como el cobre. Al utilizar el cloruro férrico se corroerá todo aquel cobre que no haya sido cubierto por la tinta, de esta manera aseguramos que queden solo las pistas a utilizar.

- Fase de perforado -

En ésta fase únicamente con ayuda de un mototool se perfora la placa a 1/32 para que así los componentes puedan ingresarse y soldarse fácilmente.

- Fase de soldado -

En esta fase lo que se hace es, con ayuda del cautin, soldadura y pasta que adhieren cada uno de los componentes a la placa de manera permanente. Hay que cuidar mucho la técnica para evitar juntar pistas y provocar un mal funcionamiento de la placa.

Montaje de la fuente de Alimentación.

Ya con la placa hecha y soldada se prosiguió a montarla, primeramente se hacen los barrenos para los potenciometros, salidas, y la entrada del cable de Corriente Alterna una vez hecho esto se colocan unos cables para poderlos unir con las salidas (ya sea de los potenciometros o de la salidas de Voltaje), Después se le coloca el transformador-reductor a 24v y se sujeta con tornillos. Una vez colocado el transformador se conecta al fusible y al apagador, que a su vez sus salidas se conectan a la entrada de la placa, la cual también esta sujeta con tornillos (sin hacer tierra con las lineas). Ya después solo es cuestión de tiempo para colocarle la tapa al chasis.

A continuación se muestran las fotografías de los chasis ya montados.

Fuente de voltaje

*Diego Trujillo Leines

Fuente de Alimentación de Nathalia Escobar*

Ensamble de la Fuente de Alimentación*

En este vídeo se muestra paso a paso el ensamble de la fuente de alimentación en el chasis.

Voltaje positivo

En este breve video se muestra como se regula el voltaje de la fuente, que vas desde 14.35 Volts a 1.21 Volts.

Voltaje Negativo.

Video subio y creado por:
Schejtman Rubio Erick Rodrigo.

viernes, 18 de mayo de 2012

Regulador de voltaje

Un regulador de voltaje es un componente que se encarga de mantener seguros los equipos eléctricos que estén conectados a el. Los reguladores de voltaje reciben una cantidad variable de voltaje y se encargan de mantener un voltaje sin variaciones a la salida.

Los reguladores se pueden utilizar para proteger cualquier tipo de artefactos electrónicos de las altas y bajas que existen en el voltaje.

Uno de los componentes mas importantes es el fusible, pues este se bota en caso de que llegue un voltaje muy alto, ocasionando que no siga el flujo de corriente permitiendo que los aparatos estén en perfecto estado.

Los reguladores cuentan con una clavija de 3 terminales las cuales cumplen una función muy importante dentro del regulador de voltaje, estas tres terminales son: tierra, fase y neutro.

·La tierra se encarga de desviar la electricidad de manera directa en casi de que se diera una descarga eléctrica, evitando que se quemen los componentes internos del regulador.

·Fase, esta es la terminal encargada de alimentar de corriente a la red eléctrica. Esta ranura es la que tiene menor tamaño.

·Neutro: es la terminal encargada de retornar la electricidad ya utilizada por el dispositivo hacia la red eléctrica, por lo tanto se encuentra sin carga. Esta debe ser la ranura de mayor tamaño.

Corriente alterna

Como definición de corriente alterna tenemos que la corriente alterna es aquella en que la que la intensidad cambia de dirección periódicamente en un conductor. Como consecuencia del cambio periódico de polaridad de la tensión aplicada en los extremos de dicho conductor. Dicho de otra manera es la corriente que cambia constantemente de polaridad generando ondas de distintos tipos, estas pueden ser senoidales, cuadradas, triangulares entre otras.

La corriente alterna tiene algunas ventajas sobre la corriente directa, como pueden ser un mejor y más fácil transporte de la energía eléctrica, ofrece la posibilidad de cambiar su tensión de manera simple, se pueden transportar una mayor cantidad en mayores distancias y con n mínimo de sección de conductores

Actualmente es barato convertir la corriente alterna en continua (rectificación) para los receptores que usen esta ultima (todos los circuitos electrónicos).

Frecuencia y periodo de corriente alterna.

La frecuencia f es nº de ciclos por unidad de tiempo. Su unidad es el Hz (Herzio) =1 ciclo/s . Industrialmente se usan corrientes de 50 Hz (60Hz en América), dimensionalmente la frecuencia son ciclos/tiempo, o sea t ^–1.

El periodo T es la inversa de la frecuencia, o lo que es lo mismo, el tiempo que dura un ciclo completo.

T=1/f

Puente de diodos (rectificador)

En electrónica, un rectificador es el elemento o circuito que permite convertir la corriente alterna en corriente continua. Esto se realiza utilizando diodos rectificadores, ya sean semiconductores de estado sólido, válvulas al vacio o válvulas gaseosas como las de vapor de mercurio.

Existen diversos tipos de rectificadores como los rectificadores de media onda, los rectificadores de onda completa, los rectificadores de onda completa mediante dos diodos con transformador de punto medio y el rectificador de onda completa tipo puente doble de Graetz.
En el rectificador de onda completa mediante dos diodos con transformador de punto medio el transformador convierte la tensión alterna de entrada en otra tensión alterna del valor deseado, esta tensión es rectificada durante el primer semiciclo por el diodo D1 y durante el segundo semiciclo por el diodo D2, de forma que a la carga R le llega una tensión continua pulsante muy impura ya que no está filtrada ni estabilizada
El Rectificador de onda completa tipo puente doble de Graetz. Este se trata de un rectificador de onda completa en el que, a diferencia del anterior, sólo es necesario utilizar transformador si la tensión de salida debe tener un valor distinto de la tensión de entrada.

El rectificador de media onda es un circuito empleado para eliminar la parte negativa o positiva de una señal de corriente alterna de entrada y es el circuito más sencillo que puede construirse con un diodo.

Un rectificador de onda completa convierte la totalidad de la forma de onda de entrada en una polaridad constante (positiva o negativa) en la salida, mediante la inversión de las porciones (semiciclos) negativas (o positivas) de la forma de onda de entrada. Las porciones positivas (o negativas) se combinan con las inversas de las negativas (positivas) para producir una forma de onda parcialmente positiva (negativa).

Capacitores

Los capacitores son un elemento de un circuito electrico con capacidad de acumulación de carga electrica (un componente en electronica) formado generalmente por dos placas paralelas conductoras separadas por un material aislante.

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.

Aunque desde el punto de vista físico un condensador no almacena carga ni corriente eléctrica, sino simplemente energía mecánica latente; al ser introducido en un circuito se comporta en la práctica como capaz de almacenar la energía eléctrica que recibe durante la carga, a la vez que la cede de igual forma durante la descarga

Sus valores se determinan por la superficie de las placas y por la distancia entre ellas, la que está determinada por el espesor del dieléctrico, dicho valor se expresa en términos de capacidad y la unidad de medida de dicha capacidad es el faradio (F).

Dentro de sus aplicaciones podemos encontrar que algunas veces son usados junto con resistores en circuitos de sincronismo dado que lleva tiempo a un capacitor tomar la carga.

LM317*

Es un regulador de tensión ajustable de tres terminales capaz de suministrar más de 1,5 A en un rango de entre 1,2 hasta 37 Voltion. El primero que salió fue el LM117, y más tarde el LM137 el cual tenñia una salida negativa.

Para su empleo solo requiere dos resistencias exteriores para conseguir el valor de salida. De hecho la línea de carga y regulación es mejor que en los reguladores fijos. Además de las mejores características respecto a los reguladores fijos, dispone de protección por limitación de corriente y exceso de temperatura, siendo funcional la protección por sobrecarga incluso si el terminal de regulación está desconectado. Normalmente no necesita condensadores mientras esté a menos de 15 centímetros de los filtros de alimentación. Dado que es un regulador flotante y solo ve la entrada a la salida del voltaje diferencial, se puede utilizar para regular altas tensiones mientras no se supere el diferencial de entrada/salida.

LM337*

El LM337 es un regulador de tres terminales de voltaje negativo capaz de entregar 100 mA y un rango de salida de 1.2 a 37 volts. Requiere solo dos resistores para fijar la tensión de salida, además las regulaciones de línea y de carga son mejores que la de los reguladores fijos.

Además de su mejor rendimiento sobre los reguladores fijos, el LM337 ofrece una protección completa contra sobrecarga. Incluyendo en el chip un limitador de corriente y protección contra sobrecarga térmica. Todas las protecciones de sobrecarga permanecen funcionales aún cuando la terminal de ajuste esté desconectada.

LM337

Potenciómetro*

La resistencia variable es un dispositivo que tiene un contacto móvil que se mueve a lo largo de la superficie de una resistencia de valor total constante. Este contacto móvil se llama cursor o flecha y divide la resistencia en dos resistencias cuyos valores son menores y cuya suma tendrá siempre el valor de la resistencia total. En el caso de los potenciómetros, estos se conectan en paralelo al circuito y se comportan como un divisor de voltaje.

Potenciometro de 10K*

Resistencias*

Una resistencia es aquella que produce la oposición de la corriente que encuentra a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier resistencia que sea conectada a un circuito eléctrico representa un obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica.

Normalmente los electrones tratan de circular por el circuito eléctrico de una forma más o menos organizada, de acuerdo con la resistencia que encuentren a su paso. Mientras menor sea esa resistencia, mayor será el orden existente de los electrones; pero cuando la resistencia es elevada, comienzan a chocar unos con otros y a liberar energía en forma de calor. Esa situación hace que siempre se eleve algo la temperatura del conductor y que, además, adquiera valores más altos en el punto donde los electrones encuentren una mayor resistencia a su paso.

Resistencia*

Diagrama a Bloques de una Fuente de Alimentación.

Transformador Reductor.

Primeramente, tenemos que decir que el transformador es un par de bobinas aisladas entre sí, es inducido por un campo electromagnético generado por la bobina primaria que es inducido al otro a la secundaria.

Los transformadores reductores es una relación de vueltas de alambre de la bobina primaria con respecto de la bobina secundaria, esto equivale a la relación de tensión (voltaje) entre ellos.

Se sabe que es reductor cuando la bobina primaria tiene mas vueltas que la bobina secundaria, si esto fuera al revés, seria un transformador elevador.

Cálculos para el voltaje.

Para los calculos se utilizó la formula de N1/N2=V1/V2. Donde N1 son las vueltas primarias, N2 las vueltas secundarias. V1 es el voltaje primario (voltaje del toma corriente), y V2 es el voltaje secundario (el que se obtiene del transformador). De esto tenemos lo siguiente:

V1/V2=120 v /24 v . Entonces:

V1/V2= 5.

Pero nosotros de las mediciones que se hicieron con el multimetro se obtuvo que son 123.3 v los que se obtiene del toma corriente de la escuela entonces:

V1/V2=5;

123.3 v /V2=5 entonces:

V2=123.3v /5 lo que nos da que V2=24.66 v.