Sentí, Lloré Y Creí

Informe de Fuentes Conmutadas

Materia: Técnicas Electrónicas Industriales

3º Año Electrónica

Alumnos: Carta, Juan José

Ruiz, Francisco

Profesor: Leo D. Farías

Año: 2012

Introducción
Como trabajo final en la materia, se nos asigno una fuente conmutada, y nuestra tarea fue realizar el diagrama esquemático, estudiarlo a fondo, investigar sobre las distintas partes de lamisma, de cómo interactúan entre ellas, y de los componentes utilizados.
Esto se debe, a que hoy en día, las fuentes conmutadas son muy utilizadas en todos los dispositivos electrónicos, tanto como en computadoras, impresoras, etc, debido a su gran practicidad, bajo costo, alta fidelidad, y protección contra sobre tensiones.
En esta ocasión, analizaremos una fuente de alimentación decomputadora, tipo ATX 400P, muy utilizadas en todas las PC de hoy en día.
Antes de entrar en el análisis de la fuente, repasaremos puntos vistos con anterioridad, conceptos básicos sobre fuentes conmutadas.
Características de fuentes conmutadas
El diagrama de bloques es el siguiente:

Rectificación y Filtro:
Este bloque recibe los 220Vca de la línea y entrega aproximadamente 332Vcd en su salida.Hay que recordar que el puente rectificador convierte la corriente alterna en corriente directa y que el filtro elimina el ruido o ripple.

Conmutador de Alta frecuencia:
La regulación de este circuito se obtiene a través del conmutador, que normalmente es un circuito PWM (Pulse Width Modulation), esta una técnica en la que se modifica el ciclo de trabajo de una señal periódica, ya sea paratransmitir información a través de un canal de comunicaciones o para controlar la cantidad de energía que se envía a una carga.

Rectificador y Filtro de salida:
La salida puede llegar a estar conformada por un filtro de condensador o uno del tipo LC (Un circuito LC o circuito resonante), este es un circuito formado por una bobina L y un condensador eléctrico C. En el circuito LC hay unafrecuencia para la cual se produce un fenómeno de resonancia eléctrica, a la cual se llama frecuencia de resonancia, para la cual la reactancia inductiva es igual a la reactancia capacitiva.

Control:
El control del circuito se basa en la reducción de la polarización de la base del transistor excitador/oscilador, y la reducción de la amplitud de la señal entregada en su colector. Dado que este efectose presenta en todos las tensiones secundarias, puede decirse que la polarización del oscilador se reduce para mantener en estado de regulación a la fuente conmutada.
Excitación:
La excitación en este circuito se compone por más de un transistor discreto; el propósito de este conjunto es tomar la tensión de 330 Vcd y "pasarlo" a través del primario del transformador, pero en forma de una señalpulsante (recuerde que un transformador es inútil ante señales de CD del tipo continuo). Uno de los bobinados del transformador retroalimenta una tensión fuera de fase para que el excitador inicie la oscilación.
Ventajas que presentan las fuentes conmutadas:
· Tamaño y peso reducido. La operación a frecuencias elevadas permite la reducción del tamaño de los elementos inductivos, transformadores einductancias.

· Mayor frecuencia del ripple de salida, facilitando las tareas de filtrado y reduciendo el tamaño de los elementos requeridos.

· Alta eficiencia. El elemento activo de conmutación (transistor o MOSFET), opera entre corte y saturación, reduciendo su disipación de potencia. Rendimientos típicos del 80 al 90% pueden ser fácilmente obtenidos (en oposición al 30 a 40% ofrecido porlas fuentes reguladas linealmente). Adicionalmente las fuentes conmutadas alcanzan su máximo rendimiento a plena carga, en contraposición de las fuentes convencionales donde su mayor rendimiento se obtiene en vacio.

· Bajo costo. Debido a su reducido volumen y disipación, los elementos activos, pasivos y de disipación son más pequeños, con el consecuente ahorro en el gabinete, montaje y...