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ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO
PARTAMENTO DE ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
Fuentes DCFecha de entrega : 23 de Mayo del 2012
Tema : Fuentes Reguladas lineales DC bipolaresNombre :Haro angelo
Objetivo : Diseñar e implementar una fuente DC regulada variable bipolar (caja de montaje de
circuitos).
Fuente bipolar regulada -12 a 12 V
Objetivos:
- Diseñar eh implementar una fuente DC regulada variable bipolar, utilizando
reguladores lineales
- Medir y analizar los parámetros de funcionamiento de la fuente DC regulada
bipolar.
Cálculos de diseño del transformador
Voltaje del transformador
√
√
Cálculo de la Corriente para el transformador
Para 0.5 A Para 1 A
Los transformadores que se pueden utilizar son:
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Para la corriente de 0.5A
Para la corriente de 1 A
Cálculo del puente de diodos
Voltaje pico inverso
√
Corriente en los diodos
Para 0.5 A Para 1 A
Se puede usar un Diodo 1N4007 ya que este soporta 1000v y hasta 1 A o puente de
diodos de similares características
Cálculo del filtro
Voltaje
Capacitancia
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Para 0,5 A Para 1 A
Se pueden utilizar capacitores de y de 25V
Regulador integrado lineal:
:
Regulador de Voltaje para la fuente positiva: LM317T
Regulador de Voltaje para la fuente negativa: LM337
Cálculo de Resistencias R1 y R2:
Indicar valores comerciales tanto para la fuente positiva como negativa
Resistencia positiva
(
)
Se puede utilizar un potenciómetro de 2000KΩ y una resistencia de 240Ω
Diseño del circuito
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Mediciones de voltaje en las salidas
Fuente positiva variable
Voltaje máximo (potenciómetro 0K) Voltaje mínimo (potenciómetro 5 K)
Fuente negativa variable
Voltaje mínimo (potenciómetro 0K) Voltaje máximo (potenciómetro 5 K)
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Señales de salida por etapas
Señal a la entrada y salida del transformador
Señal rectificada (onda completa) después del puente de diodos
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Señal filtrada
Señal regulada positiva
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Señal regulada negativa
Diseño del circuito (parte posterior)
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Lista de precios
N.- Artículo Cantidad Preciounitario($)
Total($)
1 Transformador 120-12 V 1
Amperio
1 6,50 6,5
2 Bornera de 2pines
6 0,25 1,5
3 Puente dediodos
1 0,45 0,45
4 LM317 1 0,60 0,65 LM337 1 0,90 0,96 Capacitor
2200μF 2 0,45 0,9
7 Capacitor 330ηF 2 0,15 0,38 Resistencia 6 0,05 0,39 Capacitor 1 ηF 2 0,10 0,2
10 Potenciometro5k
2 0,35 0,7
11 Bornera 3 pines 3 0,30 0,912 Sócalo 3 0,10 0,313 Caja de proyecto 1 6,90 6,914 Acido 1 1 115 Fusible 1 0,10 0,116 Tapas 2 0,50 1
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potenciómetro17 Hembra de
banana3 0,11 0,33
18 Estaño 1 0,50 0,519 Interruptor
luminoso2 0,30 0,6
20 Cable parapared
1 1 1
21 Multímetro 1 6,50 6,522 Mano de Obra 1 12 12
41,98
Tabla de descripciones técnicas
Descripción Fuente [+] vs
Fuente [-]
Vout mín +[v] 1.28
Vout máx+[v] 13.86
Vout mín -[v] -1.27
Vout máx -[v] -13.67
Iout mín -[mA] -2.3
Iout máx -[A] -0.821
Iout mín +[mA] 1.6
Iout máx +[A] 0.53
R máx [Ω] 26.17
Nominal Máximo
Salida devoltaje DC
+12 V
-12 V
+13,68 A
-13.66 A
Salida decorriente DC
0,5 A 0,56 A
Regulación 10% 16.31%
Tensión deentrada
110 /60Hz
Dimensión 22 x 10 x 15 cmPeso 2,46lb
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Preguntas:
¿Qué sucedería si el voltaje a la salida del puente de diodos es menor a 5
voltios?
Si el voltaje que llega al regulador es menor a 5 voltios es imposible que se pueda
obtener 5 voltios a la salida, y el voltaje que se obtenga será el valor que entregueen puente de diodos a la salida
¿Qué sucede si se conecta la fuente sin colocar los reguladores?
El voltaje que se mida a la salida será el que entregue el filtro capacitivo
Conclusiones
Se pudo observar que el voltaje simulado para la salida positiva, los valores máximos y
mínimos son respectivamente 14.617 y 1.25 V tanto que los valores prácticos para estos
valores son 13.86 y 1.28 V lo que nos da un error del 5.17% y 2.34% Se pudo observar que el voltaje simulado para la salida negativa, los valores máximos y
mínimos son respectivamente -14.865 y -1.253 V tanto que los valores prácticos para
estos valores son -13.67 y 1.27 V lo que nos da un error del 8.03% y 1.33%
Para la creación de la fuente bipolar es indispensable usar una transformador con
derivación central ya que necesitamos tener dos voltajes iguales a los extremos y
un neutro donde podamos hacer tierra, se puede usar 2 transformadores, pero
esto resultaría más costoso.
Al momento de exigir a la fuente y hacerla trabajar a plena carga para que obtener una
mayor potencia ó una corriente alta con el voltaje determinado de la fuente, este tiende a
caer mientras la corriente comienza a subir. El circuito integrado LM337T tiene diferente forma de conectarse con respecto a los
anteriores vistos, este CI nos ayuda a obtener valores negativos en los voltajes y eso nos
resulta beneficioso.
Recomendaciones
Tener muy en cuenta que si se realiza la fuente en una caja de metal se debe aislar
totalmente el circuito
Antes de probar la fuente revisar la polaridad de los reguladores de voltaje
Se debe tomar en muy en cuenta la polaridad de todos los elementos ya si no se lo hace se
podría dañar todo el circuito
Fuentes de consulta
Hispanoamericana S.A., México, 1993. (Capítulo 15, Fuentes de Alimentación, Pag 454-
484).
http://146.83.206.1/~jhuircan/PDF_CTOSII/reguieee.pdf