Electronica Analoga

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

Electrónica análoga.



Etapa de regulación de voltaje
Número del curso: 243006_6

Preparado por:
Arturo Enrique Lafaurie 

José De Los Santos Puentes

Andrés Mateo Santana Oviedo

Presentado a: Jairo Luis Gutiérrez


Colombia
Octubre de 2014

Introducción.
Por medio de este trabajo daremos a conocer las soluciones que serequieren para poder resolver las distintas inquietudes que nacen en el trabajo denominado Etapa de regulación de voltaje, pero que es exactamente una regulación de voltaje, bien en el curso de electrónica análoga el principal objetivo de él es formar personas capaces de realizar conexiones eléctricas óptimas para su funcionamiento, es decir que el estudiante sea capaz de armas circuitoseléctricos funcionales y que no tengan ningún defecto al darse inicio.
Bien cuando hablamos de regulación de voltajes hablamos de dos términos regulación y aparte voltaje, cuando unimos los dos términos nos da como resultado un dispositivo electrónico diseñado para mantener un nivel de tensión constante.
Los reguladores electrónicos de tensión se encuentran en dispositivos como las fuentes dealimentación de los computadores, donde estabilizan las tensiones DC usadas por el procesador y otros elementos. En los alternadores de los automóviles y en las plantas generadoras, los reguladores de tensión controlan la salida de la planta. 
En este segundo trabajo se harán la recreación de un regulador de energía simple en el cual podremos apreciar varios apoyos como formulas y descripciones gráficas,también es de suma importancia recordar el primer trabajo ya que con el tendremos mejores bases sobre el tema, un poco más del concepto de estos reguladores es la siguiente.
 En un sistema de distribución de energía eléctrica, los reguladores de tensión pueden instalarse en una subestación o junto con las líneas de distribución de forma que todos los consumidores reciban una tensión constanteindependientemente de qué tanta potencia exista en la línea.














DESARROLLO DEL PROBLEMA.
En esta fase se debe diseñar el circuito que tendrá como objetivo mantener constante el voltaje sobre la carga, independientemente de las variaciones en el voltaje de entrada o de la corriente demandada por la carga.

El tipo de regulador solicitado en el diseño de la fuente dealimentación es el regulador de tensión lineal o serie por una etapa de tensión referencia lograda con un regulador Zener, un circuito de muestreo el cual detecta variaciones de tensión en la salida esto se logra con dos resistores en configuración de divisor de voltaje, el amplificador de error o circuito comparador se usa un amplificador operacional y finalmente como elemento de control se usa untransistor Darlington.
2.1 Usando la hoja del fabricante del Diodo Zener 1N750 completar siguiente tabla:

Vz
Iz max
Pz max
4.7v
75mA
352.500w

2.2 Luego de conocer los valores de VZ e Izmax para el diodo 1N750 se debe hallar el valor de RS que es la resistencia limitadora de corriente para mantener al diodo Zener en un punto de trabajo seguro.
Dadas las formulas completar la siguientetabla:
VS = VP (Sal)

Izmín = Izmáx ∙ 0,15

RSmín = (VS - VZ) / Izmáx

RSmáx = (VS - VZ) / Izmín

RS = (RSmín + RSmáx) / 2

IS = (VS - VZ) / RS

IZ≈IS














Vs
Iz min
Is
Rs
Pz
18.6v
11.25mA
44,1 mA
315 ohmios
113,3mW


2.3 ¿Porque IZ es aprox igual a IS?
Porque el diodo zener y la resistencia limitadora de corriente del diodo zener se encuentranen serie.
El circuito de muestreo está constituido por dos resistencias R1 y R2 que forman un divisor de tensión, el valor de R2 se toma de manera arbitraria y en este proyecto será de 1KΩ.
Se sabe que el valor de tensión de salida del regulador Vsal = 9 V y como se cuenta con el valor de R2 se puede entonces proceder a encontrar el valor de R1 despejando de la siguiente fórmula de divisor...