tesis

Fuentes de alimentación y medidores de potencia monofásicos

Autores: Fraikel Montaño, Xavier Gonzales, Alberto Morfe
T.S.U. Comunicaciones y Electrónica
Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada Nacional
Caracas, 13 de noviembre de 2014
Venezuela
Correo: fraikelfraikel15@gmal.com

Resumen: El informe presentado a continuación hace referencia a las fuentes dealimentación y medidores de potencia monofásicos; dentro del mismo trataremos puntos como, fuentes de potencia de corriente alterna, fuentes estabilizadas y potencia de los circuitos DC.

Palabras claves (Fuentes, Medidores, Potencia, Corriente, Circuito, Monofásico)

1. Fuentes de alimentación:
Es el dispositivo que convierte la corriente alterna (CA), en una o varias corrientes continuas(CC), que alimentan los distintos circuitos del aparato electrónico al que se conecta (computadora, televisor, impresora, router).
La mayoría de los circuitos electrónicos bajo medida requieren una fuente de alimentación de continua que mantenga un nivel de tensión estable libre de oscilaciones y que esté protegida frente a los habituales cortocircuitos que se producen en las placas de prueba.1.1 Características
Una especificación fundamental de las fuentes de alimentación es el rendimiento, que se define como la potencia total de salida entre la potencia activa de entrada.
La fuente debe mantener la tensión de salida al voltaje solicitado independientemente de las oscilaciones de la línea, regulación de línea o de la carga requerida por el circuito, regulación de carga.1.2 Criterios de Clasificación
Las fuentes de alimentación para dispositivos electrónicos, pueden clasificarse básicamente como fuentes de alimentación lineal y conmutada. Las lineales tienen un diseño relativamente simple, que puede llegar a ser más complejo cuanto mayor es la corriente que deben suministrar, sin embargo su regulación de tensión es poco eficiente. Una fuente conmutada, de lamisma potencia que una lineal, será más pequeña y normalmente más eficiente pero será más complejo y por tanto más susceptible a averías.



Fuente de alimentacion lineal: Las fuentes lineales siguen el esquema: transformador, rectificador, filtro, regulación y salida.
En primer lugar el transformador adapta los niveles de tensión y proporciona aislamiento galvánico. El circuito queconvierte la corriente alterna en corriente continua pulsante se llama rectificador, después suelen llevar un circuito que disminuye el rizado como un filtro de condensador. La regulación, o estabilización de la tensión a un valor establecido, se consigue con un componente denominado regulador de tensión, que no es más que un sistema de control a lazo cerrado que en base a la salida del circuito ajusta elelemento regulador de tensión que en su gran mayoría este elemento es un transistor. Este transistor que dependiendo de la tipología de la fuente está siempre polarizado, actúa como resistencia regulable mientras el circuito de control juega con la región activa del transistor para simular mayor o menor resistencia y por consecuencia regulando el voltaje de salida.

Fuentes de alimentaciónconmutadas: Las fuentes conmutadas tienen por esquema: rectificador, conmutador, transformador, otro rectificador y salida.
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 mismosconmutándolos activamente a altas frecuencias (20-100 kHz típicamente) entre corte (abiertos) y saturación (cerrados). La forma de onda cuadrada resultante se aplica a transformadores con núcleo de ferrita (Los núcleos de hierro no son adecuados para estas altas frecuencias) para obtener uno o varios voltajes de salida de corriente alterna (CA) que luego son rectificados (con diodos rápidos) y...