Fuente De Alimentación Regulada

FUENTE DE ALIMENTACIÓN REGULADA 1.2-30V, 3 A

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Descripción del circuito

Se trata de un circuito de fuente de alimentación el cual podrá ser utilizado en un taller o en un laboratorio de electrónica como un instrumento sumamente útil en una mesa de trabajo. La salida de voltaje varía desde 1.2 voltios hasta los 30 voltios y puede proporcionar hasta 3 amperios efectivos. Además poseeun circuito de protección contra cortocircuitos a base de un relé, el cual asegura que prácticamente la fuente no se quemará.

Funcionamiento

Para poder entender el funcionamiento de ésta fuente, el circuito consta de 4 bloques:

- Circuito de Rectificación y Filtrado

- Circuito de Protección

- Circuito de Regulación de Voltaje

- Circuito de Alta Corriente

Figura1. Diagrama de Bloques de la Fuente

Inicialmente el trasformador se encarga de disminuir la tensión de entrada de 220 v a 35 v para luego pasar a la etapa de rectificación y filtraje ésta consta de un rectificador de alta corriente que vendrían a ser cuatro diodos (puente de diodos) conectados en configuración puente, y un filtro de gran capacidad y voltaje. Al aplicar el voltaje alterno deltransformador (onda senoidal) a la entrada del rectificador se va a obtener una forma de onda que se compone de solo semiciclos positivos, al circuito de puente de diodos que da ésta forma de onda se denomina Rectificador de Onda Completa.

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Figura 2. Formas de onda senoidal, semiciclos rectificados y onda filtrada

Ésta forma de onda no sirve mucho para alimentar el circuito,ya que éste necesita de corriente continua, entonces para obtener esto se colocó a la salida positiva y negativa del puente de diodos un filtro, para que así se pueda obtener una corriente continua con la que pueda funcionar el circuito.

Mientras más se aumente la capacidad del filtro se obtendrá una corriente continua más uniforme, pero, cuando se va aumentando la capacitancia más difícil vaser descargar el filtro, por lo tanto no se debe aumentar mucho la capacitancia. Hecho esto se va a obtener a la salida de ésta etapa una corriente continua casi uniforme. Estas formas de onda están representadas todas en la figura 2.

En la etapa del circuito de protección, los componentes principales de ésta etapa son resistencias y semiconductores. En condiciones normales de funcionamiento, elsemiconductor BC557 ésta en estado de corte al tener en su base el mismo potencial de voltaje (VCC), el semiconductor 1N4007 no está polarizado por lo que a la base del semiconductor BC547 le llega un nivel de base “0”, por medio de la resistencia de 1M, entonces BC547 está en corte, lo mismo que otro semiconductor BC557 que alimenta al relé de 12v, el cual va a desactivar la salida del voltajecuando haya un corto.

Otro semiconductor BC547 junto a una resistencia de 22K y el diodo zener 12v-1A, forman un circuito regulador de voltaje para el relé ya que éste funciona con 12 v DC, el semiconductor BC547 sirve para que le llegue la corriente necesaria para que funcione bien el relé.

Cuando se produce un corto circuito, hay una gran circulación de corriente de positivo a negativo ypor ende por la resistencia de 0.22 ohmios, en la cual hay una caída de voltaje lo cual activa al transistor BC557, ya que en su base se presenta un nivel de voltaje “0”, saturándolo, luego aparece, entre el colector de BC557 y la resistencia de 10K un voltaje positivo, polarizando al diodo 1N4007 en forma directa, en éste instante se carga el capacitor de 100 micro faradios/50v y por medio de laresistencia de 1M se satura el semiconductor BC547, al mismo tiempo se satura BC557, llevando al potencial negativo el otro terminal del relé y por consiguiente activándolo, al hacer esto se interrumpe el paso de corriente a la etapa de regulación y también a la etapa de alta corriente. Esto se indica visualmente mediante el diodo LED.

Para reactivar de nuevo la fuente existen dos opciones: de...