Práctica #7 Fuentes de alimentación simétrica fija y variable

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Figura 6. Circuito de fuente fija positiva.

En esta foto se aprecia mejor lo que es la etapa de rectificado, filtrado, regulado y filtrado nuevamente, con el fin de no tener tensiones rizo se coloca un capacitos grande en paralelo después de la rectificación, la teoría dice que entre mayor sea este el voltaje rizo será cada vez más nulo.

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Figura 7. Fuente de tensión fija negativa.

De igual manera en la Figura 7 es posible ver que se siguieron los pasos para la construcción de este tipo de fuente correctamente, en la parte más derecha dela Figura vemos el puente hecho de diodos, los cuales como sabemos rectifican la señal de alterna entrante. Después pasa por un condensador en serie el cual hará el primer filtrado de la señal, más a la izquierda se encuentra el regulador positivo de la serie 7912 en cual únicamente como salida se le es colocado un condensador cerámico en serie con el fin de tener una señal bien filtrada. Es decir -12 Volts.

En la Figura 8, veremos otro ángulo de la fuente negativa.

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Figura 8. Fuente fija -12v

En la imagen de arriba es posible notar es sencillo circuito de rectificación de 30 ca – -12 v CD.

Ahora pasaremos a lo que vendría siendo una fuente variable.

El circuito como se explicó en la introducción es muy similar al fijo solo que es necesario usar un potenciómetro y una resistencia en la salida del regulador con el fin de que esta tensión varíe. Además la tensión debe ser regulada por otro tipo de regulador, es decir, usar los de la serie LM317 para la tensión positiva y un LM337 para la negativa.

En la siguiente imagen veremos la construcción de una variable positiva usando un LM317.

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Figura 9. Fuente variable positiva.

La tensión de salida era variable positiva, y esta era medida con un multímetro en las terminales del condensador cerámico, como podemos ver al circuito basta con cambiar el regulador por la serie LM317 (positiva) y agregar un potenciómetro en la salida con una pequeña resistencia para que al cambiar la resistencia del potenciómetro se ve afectada la tensión leída en las terminales del capacitor cerámico.

Ahora veremos en la Figura 10, un circuito muy similar pero cambiarían sólo algunas cosas, la siguiente sería una fuente variable de tensión negativa.

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Figura 10. Fuente variable negativa

Como es posible ver y comparar con la anterior esta fuente es muy similar a la anterior solo que debemos hacer algunos pequeños ajustes para obtener una tensión negativa en las terminales del condensador cerámico, lo que cambia en primera instancia en la polaridad del capacitor electrolítico después de la etapa de rectificación, además el regulador usado pasa de ser un 17 a un LM337, pero debido a que las terminales cambian según la datasheet debemos de cambiar ligeramente en dónde colocamos el potenciómetro. Además de eso no hay mucho que cambiar, así que en nuestra salida tendríamos una tensión regulable de -1.2 hasta los -18 volts de cd. Y con esto es posible hacer nuestro proyecto de una fuente variable positiva y negativa.

SIMULACIONES

En la Figura 4 se observa el circuito que utilizamos para hacer nuestra fuente. Dicha fuente es una fuente regulable simétrica de 1.2v a 19v de C.D, así como también es una fuente fija de 12v, 9v y 5v positivos de C.D. La fuente es alimentada de 100v a 200v de C.A. a 60 Hz. Nuestra fuente se divide en 3 etapas. La entrada de alimentación de C.A., la etapa de regulación de voltaje postivo y la etapa de regulación de voltaje negativo.

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Figura 11. Circuito de fuente de voltaje simétrica y fija.

En la Figura 5 se observa la etapa de entrada de alimentación de C.A. En la entrada se observa la fuente de alimentación de la fuente que en este caso es la toma de corriente de la instalación eléctrica del hogar. En seguida se observa el transformador que sirve como atenuador de la señal de entrada, las características del transformador son 30v a 2A. Después se encuentra la zona de rectificado, donde los diodos sirven como rectificadores de media onda.

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Figura 12. Etapa de entrada de alimentación de C.A.

En la Figura 6 se observa la parte de filtrado y regulación para la fuente de voltaje positiva. Después de la etapa de rectificado la señal continua a una etapa de filtrado que consta de un capacitor que convierte la señal haciéndola parecer más a una señal de CD. En la parte de fuente de voltaje fija se observan los dispositivos 7812, 7809 y 7805 que regulan el voltaje a 12v, 9v y 5v respectivamente, enseguida de cada regulador se observa un capacitor que sirve para mejorar la calidad de la señal a la salida.

En la etapa de regulación variable se observa que la entrada es un arreglo de transistor PNP y resistencia de potencia que sirve para compensar la corriente en la salida de la fuente variable. Para este caso se utiliza el dispositivo electrónico LM317 que regula el voltaje en la salida del circuito. En la imagen se observa la resistencia R1 que sirve en conjunto con el LM317. El potenciómetro hace que el voltaje varié en la salida. Finalmente en la última parte del circuito se observa una segunda etapa de filtrado con un capacitor de 10uF que sirve para mejorar la calidad de la señal.

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Figura 13. Etapa de entrada de alimentación de C.A.

En la Figura 7 se observa la parte de filtrado y regulación para la fuente de voltaje positiva. Después de la etapa de rectificado la señal continua a una etapa de filtrado que consta de un capacitor que convierte la señal haciéndola parecer más a una señal de CD. En la etapa de regulación variable se observa que la entrada es un arreglo de transistor NPN y resistencia de potencia que sirve para compensar la corriente en la salida de la fuente variable. Para este caso se utiliza el dispositivo electrónico LM337 que regula el