{"id":2669,"date":"2014-03-18T13:25:20","date_gmt":"2014-03-18T12:25:20","guid":{"rendered":"http:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?p=2669"},"modified":"2019-06-20T18:08:20","modified_gmt":"2019-06-20T16:08:20","slug":"fuente-ajustable-de-alimentacion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/fuente-ajustable-de-alimentacion","title":{"rendered":"Fuente Ajustable de Alimentaci\u00f3n."},"content":{"rendered":"

Introducci\u00f3n.<\/span><\/h3>\n

El tema de las fuentes de alimentaci\u00f3n es un tema recurrente, sin duda. Usted puede encontrar en la RED, un sinf\u00edn de art\u00edculos que versan sobre las fuentes de todo tipo. Unas m\u00e1s o menos bien comentadas y por supuesto descritas con la mejor intenci\u00f3n. En su mayor\u00eda cubren un amplio margen de opciones, luego cada cual decide construir la que mejor se adapta a sus pretensiones y se ajusta econ\u00f3micamente a su presupuesto.<\/p>\n

Describir\u00e9 una fuente de alimentaci\u00f3n ajustable que, m\u00e1s que la fuente en s\u00ed, trata de que el lector aprenda y comprenda c\u00f3mo se comporta cada parte del circuito y su necesidad.<\/p>\n

Los componentes.<\/span><\/h3>\n

Una fuente de alimentaci\u00f3n se compone de dos etapas b\u00e1sicas; Conversi\u00f3n, rectificaci\u00f3n y filtrado es una. Regulaci\u00f3n, ajuste y etapa de potencia es la otra. Considerando que la etapa de conversi\u00f3n, rectificaci\u00f3n y filtrado es algo que se conoce muy bien por parte del t\u00e9cnico e incluso del aficionado, dar\u00e9 por conocida y entendida dicha etapa, as\u00ed que, paso a la siguiente etapa.<\/p>\n

En esta ocasi\u00f3n vamos a ver como se comporta la fuente de alimentaci\u00f3n realizada en torno al regulador LM317, el cual como sabemos puede entregar una tensi\u00f3n ajustable de salida entre 1’2V y 37V a una corriente m\u00e1xima de 1,5A estando bien refrigerado. Personalmente, considero que exigirle 1A es la mejor forma de alargar la vida \u00fatil del LM317, lo que no quita que por un breve tiempo podamos pedirle hasta 1’5A, siempre que no sea una carga inductiva.<\/p>\n

Para aplicaciones que requieran una mayor corriente vea las series LM150 (3A) y LM138 (5A), los complementarios LM137. En todo caso, se puede aplicar otros medios para elevar el margen de corriente, si es necesario.<\/p>\n

Se recomienda utilizar siempre que se pueda la capsula met\u00e1lica TO-3 y un buen refrigerador aislado, si no tiene claro como aislar un componente de este tipo, vea como debe usar un refrigerador y como aislarlo.<\/p>\n

\"2n3055-refrigeradop\"<\/a><\/p>\n

Volviendo a la fuente ajustable, el ensamblado es el t\u00edpico con el potenci\u00f3metro Pot1 (de 10K) que permite el ajuste de la tensi\u00f3n requerida en la salida entre 1’2V y 34V. El regulador debe ser protegido contra las corrientes inversas, procedentes de las cargas inductivas o de una bater\u00eda en carga, por dos diodos D1 y D2 (1N4007) conect\u00e1ndolos como se aprecia en la imagen.<\/p>\n

El sentido de los diodos D1 y D2 reconducen las corrientes inductivas por el exterior del regulador que, es el dispositivo m\u00e1s sensible a estas corrientes.<\/p>\n

\"fuente1v2-22v0\"Fig.2<\/a><\/p>\n

He incluido, un amper\u00edmetro, una carga resistiva (no inductiva) en la salida, un interruptor Int1 y un volt\u00edmetro, para ver que ocurre en cada momento. Familiar\u00edcese con los distintos componentes y procure entender su funci\u00f3n. Vamos a realizar la simulaci\u00f3n con el programa Proteus.<\/p>\n

LA SIMULACI\u00d3N.<\/span><\/h3>\n

Para empezar la simulaci\u00f3n, como ya debe saber, activamos el bot\u00f3n avance. Vemos que la tensi\u00f3n de entrada es de 40V continua. El condensador C1 de alta capacidad, asegura una estabilidad adecuada frente al rizado de la tensi\u00f3n suministrada.<\/p>\n

Con el potenci\u00f3metro al m\u00e1ximo tenemos 34V y si lo desplazamos al m\u00ednimo tenemos 1’26V, es lo que nos indica el fabricante. Al cerrar el interruptor de carga Int1, el amper\u00edmetro nos muestra la corriente que circula por la carga. Sin embargo, con Pot1 al m\u00ednimo, no podemos bajar de los 1’2V.<\/p>\n

\"fuente1v2-22v\"Fig.3<\/a><\/p>\n

Entonces, c\u00f3mo podemos obtener los 0V con el Pot1 al m\u00ednimo.<\/span><\/h4>\n

Seg\u00fan datos del fabricante aplicando una tensi\u00f3n negativa, a la patilla 1 de ajuste, nos permite conseguir una tensi\u00f3n m\u00ednima de salida de 0V que es, lo que pretendemos.<\/p>\n

\"reg_lm317v\"<\/a><\/p>\n

He realizado el circuito similar al anteriormente mostrado, al que he a\u00f1adido unos componentes para una mayor comprensi\u00f3n.<\/p>\n

Vamos a necesitar los siguientes componentes: \r\n1 - Regulador LM317\r\n1 - Potenci\u00f3metro de 10K\u03a9\r\n1 - Cond. Electrol\u00edtico de 4700uf\/63V\r\n1 - Cond. Electrol\u00edtico de 100uf\/63V\r\n2 - Cond. Cer\u00e1micos de 100nf\/63V\r\n1 - Resistencia de 240 \u03a9 (Ohmios)\r\n1 - Resistencia de 24 \u03a9 (carga).\r\n2 - Diodos 1N4004 o 1N4007 \r\n1 - Resistencia de 3K3 \u03a9\r\n1 - Diodo Zener de 5V1 (1N4733A)\r\n1 - Diodo Zener de 3V9 (BZX79-C3V9)<\/span>\r\n3 - Interruptores Int1, Int2, Int3 (leer el art\u00edculo.)<\/pre>\n
Este es el circuito obtenido (en parte), veamos que se comporta del mismo modo que el anterior. Primero cerraremos el Int2, que es el que pone a masa (GND) la patilla 1 de ajuste. Si desplazamos el eje del Pot1, veremos que la tensi\u00f3n m\u00ednima es de 1’2V y la m\u00e1xima es de 34V, exactamente como el caso anterior.<\/p>\n
\"fuente0-22v_0\"Fig.4<\/a><\/p>\n
En base a esto y despu\u00e9s de unos ensayos, he logrado un divisor de tensi\u00f3n, mediante dos diodos zener y una resistencia, conectados como se puede apreciar en el circuito. Para simular el circuito que sigue, debe seguir leyendo.<\/p>\n
\"fuente0-22v\"Fig.5<\/a><\/p>\n
Para simularlo, primero abrir\u00e9 el interruptor Int2, que he puesto s\u00f3lo para la simulaci\u00f3n. Cerrar\u00e9 el interruptor Int3 de la tensi\u00f3n negativa de -36V, para que act\u00fae como es de esperar.<\/p>\n
De modo que ahora, si ajustamos la salida a los 24V (23,9V), vemos que la ca\u00edda de tensi\u00f3n es casi nula y la corriente es de 1A.<\/p>\n
\"fiente0-22v-a\"Fig.6<\/a><\/p>\n
Ahora, repetimos los pasos anteriores con el potenci\u00f3metro y vemos que se consiguen los 0V en el m\u00ednimo y los 34V en el otro extremo del Pot1.<\/p>\n
Los diodos zener de 5V1 y 3V9 de 500mW junto con la R3 de 3K3\u03a9, forman el divisor de tensi\u00f3n necesario, para obtener la tensi\u00f3n negativa que comenta el fabricante. De este modo, se puede obtener el ajuste entre los 0V y los 34V o el m\u00e1ximo que permita el secundario.<\/p>\n
Los interruptores (Int1\/2\/3) no son estrictamente necesarios, se han incluido en el esquema s\u00f3lo con fines did\u00e1cticos, ya que mediante ellos, se puede entender mejor el funcionamiento de cada parte. Si lo desea, puede ver un peque\u00f1o v\u00eddeo que he creado como demostraci\u00f3n.<\/p>\n