E de potencia

Regulador ajustable LM317:
Este regulador de tensión proporciona una tensión de salida variable sin mas que añadir una resistencia y un potenciómetro. Se puede usar el mismo esquema para un regulador de la serie 78XX pero el LM317 tiene mejores características eléctricas. El aspecto es el mismo que los anteriores, pero este soporta 1,5A. el esquema a seguir es el siguiente:
[pic]
En esteregulador, como es ajustable, al terminal GND se le llama ADJ, es lo mismo.
La tensión entre los terminales Vout y ADJ es de 1,25 voltios, por lo tanto podemos calcular inmediatamente la corriente I1 que pasa por R1:
I1 = 1,25 / R1
Por otra parte podemos calcular I2 como:
I2 = (Vout - 1,25) / R2
Como la corriente que entra por el terminal ADJ la consideramos despreciable toda la corriente I1pasará por el potenciómetro R2. es decir:
I1 = I2
1,25 / R1 = (Vout - 1,25) / R2
que despejando Vout queda:
Vout = 1,25 * (1 + R2/R1)
Si consultas la hoja de características del LM317 verás que la fórmula obtenida no es exactamente esta. Ello es debido a que tiene en cuenta la corriente del terminal ADJ. El error cometido con esta aproximación no es muy grande pero si quieres puedes usar la fórmulaexacta.
Observando la fórmula obtenida se pueden sacar algunas conclusiones: cuando ajustes el potenciómetro al valor mínimo (R2 = 0O) la tensión de salida será de 1,25 V. Cuando vayas aunmentando el valor del potenciómetro la tensión en la salida irá aumentando hasta que llegue al valor máximo del potenciómetro.
Por lo tanto ya sabemos que podemos ajustar la salida desde 1,25 en adelante. Enrealidad el fabricante nos avisa que no pasemos de 30V.
Cálculo de R1 y R2:
Los valores de R1 y R2 dependerán de la tensión de salida máxima que queramos obtener. Como solo disponemos de una ecuación para calcular las 2 resistencias tendremos que dar un valor a una de ellas y calcularemos la otra.
Lo mas recomendable es dar un valor de 240O a R1 y despejar de la última ecuación el valor de R2(el potenciómetro). La ecuación queda de la siguiente manera:
R2 = (Vout - 1,25) * (R1/1,25)
Por ejemplo:
Queremos diseñar una fuente de alimentación variable de 1,25 a 12v. Ponemos que R1 = 240O. Solo tenemos que aplicar la última fórmula con Vout = 12 y obtenemos R2:
R2 = (12 - 1,25) * (240 / 1,25) = 2064 O
El valor mas próximo es el de 2 KO, ya tendríamos diseñada la fuente de alimentacióncon un potenciómetro R2 de 2 KO y una resistencia R1 de 240 O.
En teoría podemos dar cualquier valor a R1 pero son preferibles valores entre 100O y 330O.
Regulador Ajustable de potencia LM350:
[pic]
El LM317 es muy útil para conseguir tensiones variables, sin embargo no es capaz de suministrar mas de 1,5A a la carga. El LM350 es otro regulador variable que funciona exactamente igual que elLM317, con la diferencia de que este es capaz por si solo de suministrar 3A.
Para conseguir mas de 3 A podemos acudir al siguiente esquema que utiliza un transistor de paso para ampliar la corriente:
[pic]
En este circuito, la resistencia de 0,6 O se usa para detectar la máxima corriente que pasará por el regulador. Cuando la corriente es menor de 1 A, la tensión en bornes de los 0,6 O es menor que0,6 V y el transistor está cortado. En este caso el regulador de tensión trabaja solo.
Cuando la corriente de carga es mayor de 1 A, la tensión en bornes de los 0,6 O es mayor de 0,6 V y el transistor entra en conducción. este transistor exterior suministra la corriente de carga extra superior a 1 A. En definitiva, el regulador solamente conducirá una corriente poco superior a 1 A mientras queel transistor conducirá el resto, por ello podríamos cambiar tranquilamente en este circuito el LM350 por un LM317.
La resistencia de 0,6 O será de 3 o 4 W dependiendo del transistor empleado.
Si montamos el circuito con un transistor TIP32 podremos obtener 4 A, ya que el TIP32 soporta una corriente máxima de 3A. Y si lo montamos con un MJ15016 podemos llegar hasta 16A. Puedes usar cualquier...