1 FUENTES DE ALIMENTACION

FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE INGENIERIA
ELECTRÓNICA
ELECTRÓNICA II

FUENTES DE ALIMENTACION

AGENDA
Rectificación, Filtrado, regulación.
Regulador Zener.

Regulador con seguidor por emisor.
Reguladores
potencia.

con

transistores

de

Regulador con circuitos integrados de
tres terminales

INTRODUCCIÓN

¿Por que estudiar los procesos de
rectificación, filtrado y regulación?INTRODUCCIÓN
• La mayoría de los circuitos electrónicos necesitan
una o varias fuentes de tensión continua para su
funcionamiento.
• Caso 1: Alimentación por pilas o baterías.
• Poca autonomía y coste elevado.
• Aceptable cuando el consumo es bajo.
• Caso 2: Alimentación a partir de la red eléctrica.
• Tensión alterna sinusoidal.
• Fuente de energía primaria más frecuente.
• Útil si el consumo de potencia eselevado.
• Se necesita obtener tensión continua a partir de
la tensión alterna. Convertir de AC en DC.

INTRODUCCIÓN

VCA

Rectificador

Transformador

Filtro
Pasivo

Estabilizador
o
Regulador

VCC

TRANSFORMADOR
Dispositivo eléctrico con la capacidad de aumentar
o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de
corriente alterna, manteniendo idealmente la
potencia aplicada.
Adaptar la tensiónde red al valor requerido por la
carga RL  N1 : N2
Proporcionar aislamiento galvánico  seguridad de
un dispositivo al no existir contacto directo con la
tensión de la red eléctrica.

TRANSFORMADOR
Existen varias configuraciones posibles que
dependen del tipo de rectificador elegido:
• Primario-secundario
• Toma media en secundario (Tap central)
i1

i2

+
v1

+
N1

N2

-

+

Transformador

v1

-N2

v2

+

N1
N2

N2
 V1
N1

I2 

N1
 I1
N2

v2

-

+

V2 

v2

-

N1
M a
N 2
V2 N 2
I

 1
V1 N 1 I 2

TRANSFORMADOR
Características de regulación:

Fuente de alimentación On-Line: Posee
transformador.
Fuente de alimentación Off-Line: No incluye un
transformador.
Si una fuente requiere de un
transformador los dos parámetros
de selección básicos importantes
son:
Factor de transformacióna
Potencia P

TRANSFORMADOR
Otros Parámetros utilizados generalmente para
su elección:
• Factor de regulación de carga  suele variar
entre un 5 y un 10%.
• Tensión del primario  vendrá impuesta por la
tensión de red disponible (120, 220, 480 V)
• Tensión del secundario  se obtiene al diseñar
la fuente, pero es importante tener en cuenta
que toma distintos valores según la corriente que
estésuministrando (factor de regulación de
carga).

VMAX 

2VRMS

CLASIFICACION
DE
FUENTES DE ALIMENTACION
FUENTES DE ALIMENTACION SIN CONTROL:
Divisor de Voltaje.
FUENTES ESTABILIZADAS: El voltaje de salida es
regulado por un dispositivo semiconductor en zona
activa.
FUENTES REGULADAS: incluyen etapas
transformación, rectificación, filtrado y regulado.

de

FUENTES CONMUTADAS: EL voltaje de salida escontrolado por la conmutación de dispositivos
semiconductores en zonas de corte y saturación.

PARAMETROS
DE
RENDIMIENTO

VDC
I DC

T

T

T

T

1
2
1
   f (t )dt VRMS  T    f (t )  dt
T 0
0
1
1
2
   g (t )dt I RMS 
   g (t )  dt
T 0
T 0

PDC  VDC  I DC

VDC 



PRMS  VRMS  I RMS

RL

2

PARAMETROS
DE
RENDIMIENTO
Componente Ondulatoria:

VCA  VRMS   VDC 
2Eficiencia:

PDC

PRMS

Factor de forma:

2
Idealmente=0

Idealmente=1

Factor componente ondulatoria:

VRMS
FF 
VDC

VCA
RF 
VDC

Idealmente=1

Entre 0% y 5%

RECTIFICADORES NO
CONTROLADOS
Convierte la tensión alterna en una tensión
pulsatoria unidireccional, con valor medio no nulo.

N2
v1

vo

v1

vo

v1

vo

N1
N2

N1 : N2

N1 : N2

v1

v1

v1

V

V
V

t

t
t

vo

N2
V
N1

vo

N2
V
N1

vo

N2
VN1

t

t
t

RECTIFICADORES NO
CONTROLADOS
En la práctica, se utilizan casi exclusivamente los
montajes rectificadores de onda completa, por sus
mejores características.

 Vd 
  sen 

 Vmax 

Perdidas por diodos media onda:
Modelo real


0

1

  n

0.05

RECTIFICADORES NO
CONTROLADOS
Parámetros de rendimiento:
Para rectificador de media onda sin



VDC
VDC
VDC

VDC



1

 ...