Plan De Fuente Conmutada

Funete conumtada
Una fuente conmutada es un dispositivo electrónico que transforma energía eléctrica mediante transistores en conmutación. Mientras que un regulador de tensión utiliza transistores polarizados en su región activa de amplificación, las fuentes conmutadas utilizan los mismos conmutándolos activamente a altas frecuencias
Las fuentes conmutadas pueden ser clasificadas en cuatrotipos:
alimentación CA, salida CC: rectificador, conmutador, transformador, rectificador de salida, filtro.
(Ej.: fuente de alimentación de ordenador de mesa)
alimentación CA, salida CA: variador de frecuencia, conversor de frecuencia.
(Ej.: variador de motor)
alimentación CC, salida CA: inversor
(Ej.: generar 220 v/50 ciclos a partir de una batería de 12 v)
alimentación CC, salida CC: conversor devoltaje o de corriente.
(Ej.: cargador de baterías de celulares para auto)

Comparación entre Fuentes de alimentación conmutadas y lineales
Hay dos tipos principales de fuentes de alimentación reguladas disponibles: conmutadas y lineales. Las razones por las cuales elegir un tipo o el otro se pueden resumir como sigue.
Tamaño y peso – las fuentes de alimentación lineales utilizan un transformadorfuncionando a la frecuencia de 50 o 60 Hz. Este transformador de baja frecuencia es varias veces más grande y más pesado que un transformador correspondiente de fuente conmutada, el cual funciona en frecuencias típicas de 50 KHz a 1 MHz. La tendencia de diseño es de utilizar frecuencias cada vez más altas mientras los transistores lo permitan para disminuir el tamaño de los componentes pasivos(condensadores, inductores,transformadores).
Voltaje de la salida – las fuentes de alimentación lineales regulan la salida usando un voltaje más alto en las etapas previas y luego disipando energía como calor para producir un voltaje más bajo, regulado. Esta caída de voltaje es necesaria y no puede ser eliminada mejorando el diseño. Las fuentes conmutadas pueden producir voltajes de salida que son másbajos que el voltaje de entrada, más altos que el voltaje e incluso inversos al voltaje de entrada, haciéndolos versátiles y mejor adaptables a voltajes de entrada variables.
Eficiencia, calor, y energía disipada - Una fuente lineal regula el voltaje o la corriente de la salida disipando el exceso de energía como calor, lo cual es ineficaz. Una fuente conmutada usa la señal de control para variarel ancho de pulso, tomando de la alimentación solamente la energía requerida por la carga. En todas las topologías de fuentes conmutadas, se apagan y se encienden los transistores completamente. Así, idealmente, las fuentes conmutadas son 100 % eficientes. El único calor generado se da por las características no ideales de los componentes. Pérdidas en la conmutación en los transistores, resistenciadirecta de los transistores saturados, resistencia serie equivalente en el inductor y los condensadores, y la caída de voltaje por el rectificador bajan la eficiencia. Sin embargo, optimizando el diseño, la cantidad de energía disipada y calor pueden ser reducidos al mínimo. Un buen diseño puede tener una eficiencia de conversión de 95 %. Típicamente 75-85 % en fuentes de entre 10-50 W. Lasfuentes conmutadas más eficientes utilizan rectificación síncrona (transistores Mosfet saturados durante el semiciclo adecuado reemplazando diodos).
Complejidad - un regulador lineal consiste en última instancia en un transistor de potencia, un CI de regulación de voltaje y un condensador de filtro de ruido. En cambio una fuente conmutada contiene típicamente un CI regulador, uno o varios transistoresy diodos de potencia como así también un transformador, inductores, y condensadores de filtro. Múltiples voltajes se pueden generar a partir del mismo núcleo de transformador. Para ello se utiliza el control por ancho de pulso de entrada aunque las diferentes salidas pueden tener dificultades para la regulación de carga. Ambos necesitan una selección cuidadosa de sus transformadores. En las...