Instituto Politecnico Nacional
Centro de Estudios Cientificos y Tecnologicos No.3
Estanislao Ramirez Ruiz
Elementos Electronicos
Gonzalez Díaz Behtsabet Monserrat
PROF: NORMA ARACELI MARTINEZ MARTINEZ
4IM7
En electrónica, una fuente de alimentacion es un dispositivo que convierte la tension alterna de la red de suministro, en una o varias tensiones, prácticamente continuas, que alimentan los distintos circuitos del aparato electrónico al que se conecta (ordenador, televisor, impresora, router, etc.).
Y lo que en este proyecto se hizo fue una fuente variable a 12 volts, la cual mas adelante especificaremos el proceso para su desarrollo.
Componentes de una fuente de alimentación:
La función de una fuente de alimentación es convertir la tensión alterna en una tensión continua y lo mas estable posible, para ello se usan los siguientes componentes: 1.- Transformador de entrada; 2.- Rectificador a diodos; 3.- Filtro para el rizado; 4.- Regulador (o estabilizador) lineal. este último no es imprescindible.
Transformador de entrada:
El trasformador de entrada reduce la tensión de red (generalmente 220 o 120 V) a otra tensión mas adecuada para ser tratada. Solo es capaz de trabajar con corrientes alternas. esto quiere decir que la tensión de entrada será alterna y la de salida también.
Consta de dos arrollamientos sobre un mismo núcleo de hierro, ambos arrollamientos, primario y secundario, son completamente independientes y la energía eléctrica se transmite del primario al secundario en forma de energía magnética a través del núcleo. el esquema de un transformador simplificado es el siguiente:
La corriente que circula por el arrollamiento primario (el cual esta conectado a la red) genera una circulación de corriente magnética por el núcleo del transformador. Esta corriente magnética será mas fuerte cuantas mas espiras (vueltas) tenga el arroyamiento primario. Si acercas un imán a un transformador en funcionamiento notarás que el imán vibra, esto es debido a que la corriente magnética del núcleo es alterna, igual que la corriente por los arrollamientos del transformador.
Rectificador a diodos
El rectificador es el que se encarga de convertir la tensión alterna que sale del transformador en tensión continua. Para ello se utilizan diodos. Un diodo conduce cuando la tensión de su ánodo es mayor que la de su cátodo. Es como un interruptor que se abre y se cierra según la tensión de sus terminales:
El rectificador se conecta después del transformador, por lo tanto le entra tensión alterna y tendrá que sacar tensión continua, es decir, un polo positivo y otro negativo:
La tensión Vi es alterna y senoidal, esto quiere decir que a veces es positiva y otras negativa. En un osciloscopio veríamos esto:
La tensión máxima a la que llega Vi se le llama tensión de pico y en la gráfica figura como Vmax. la tensión de pico no es lo mismo que la tensión eficaz pero estan relacionadas.
El filtro:
La tensión en la carga que se obtiene de un rectificador es en forma de pulsos. En un ciclo de salida completo, la tensión en la carga aunmenta de cero a un valor de pico, para caer despues de nuevo a cero. Esta no es la clase de tensión continua que precisan la mayor parte de circuitos electrónicos. Lo que se necesita es una tensión constante, similar a la que produce una batería. Para obtener este tipo de tensión rectificada en la carga es necesario emplear un filtro.
El tipo mas común de filtro es el del condensador a la entrada, en la mayoría de los casos perfectamente válido. Sin embargo en algunos casos puede no ser suficiente y tendremos que echar mano de algunos componentes adicionales.
Filtro con condensador a la entrada:
Este es el filtro mas común y seguro que lo conocerás, basta con añadir un condensador en paralelo con la carga (RL), de esta forma:
El regulador:
Un regulador o estabilizador es un circuito que se encarga de reducir el rizado y de proporcionar una tensión de salida de la tensión exacta que queramos. En esta sección nos centraremos en los reguladores integrados de tres terminales que son los mas sencillos y baratos que hay, en la mayoría de los casos son la mejor opción.
Este es el esquema de una fuente de alimentación regulada con uno de estos reguladores:
Para el desarrollo de este proyecto utilizamos los siguientes materiales:
*protoboard
*cable para protoboard
*placas fenolicas (10*10)
*cloruro ferrico
*taladro
*brocas de 1/32
*cajas de acrilico/metal/mader/eyc
*puente de diodos
*2 capacitores de 10microfaradios a 50v
*2capacitores de 10microfaradios a 50v
*2 capacitores de .1 microfaradios (ceramicos)
*2 potenciometros de 5k
*2 resistencias a 2watts
*un regulador de frecuencia lm317 (+)
* un regulador de frecuencia lm337 (-)
*4 diodos 4004
*transformador de 24V a 1 ó 2A
*puntas banana
*entradas para puntas banana
*saldadura
*cautin
*cautin
Procedimiento en la creacion de la fuente de alimentacion:
1.- En el protoboard se plasmara el circuito dado por el titular de la clase que en este caso fue el circuito de una fuente simetrica diseñada para un transformador de 24 volts a 2 A
2. Cuando compruebas en el protoboard que el circuito esta bien armado y que da el voltaje es entonces cuando diseñas el circuito en la computadora... hay diversos programas pero el que utilize por facilidad de manejo fue PCB WIZARD donde al imprimir el circuito en papel cuche y con laser, queda de la sig manera:
3.- Cuando ya esta el impreso es momento de plancharlo en la tabla fenolica para que quede asi:
cuando terminas de planchar en instantaneo metes el circuito en agua fria para que eso haga que se le vaya despegando el papel.
4.- Despues de esto es cuando metes tu circuito en el cloruro ferrico para que se vaya todo lo sobrante y queden unicamente las pistas del circuito.
5.- Cuando haya terminado el paso anterior es momento de perforar su tabla en los puntos marcados por el circuito.
6.- Sera entonces el momento de conectar los componentes de acuerdo a tu circuito
8.- Ahora se coloca en tu cajita todos los demas componentes y los soldas al circuito junto con el transformador y su fusible para que quede nuestro resultado final
