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Bogotá, 18 de septiembre de 2018

 

 

FUENTE SIMPLE REGULADA DE ALTA CORRIENTE

 

 

 

fuentes reguladas

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hoy en día están apareciendo en el mercado una gran variedad de Reproductores Mp3 con entrada USB que requieren alimentaciones reguladas de alta corriente. Por ejemplo hay unos reproductores multimedia que reproducen múltiples formatos de video y audio que requieren hasta 2 amperios para funcionar correctamente. Estos al ser alimentados con un adaptador común, comienzan a emitir un molesto ruido conocido con el nombre de Hum. Esto sucede porque el adaptador solo convierte la corriente AC en DC y no la regula. Por lo tanto se requiere una fuente que entregue un voltaje estable y de buena corriente.
En esta ocasión presentamos una fuente de poder simple regulada de alta corriente, que entrega entre 2 y 3 amperios. Esta reduce el voltaje de la red pública de 110V o 220V, al voltaje que requiera el aparato que pensamos alimentar.

fuente regulada 3 amperios

 

La primera fuente que presentamos  es una Fuente simple regulada, sólo que con regulador y un transistor adicional, que sirve como refuerzo para poder soportar cargas de más de 1 amperio y menos de 3 amperios.
Tengamos en cuenta que un regulador normal soporta hasta 1 amperio. Si le colocamos una carga que consuma más de esto, el regulador se recalienta hasta quemarse. Por eso se debe colocar un transistor que puede mover más corriente (amperios). El transistor puede ser el 2SC5200, el 2SC3280 o el 2N3055, entre otros. Entre más potente sea el transistor, más amperios se podrán entregar.

 

 

fuente doble regulador

 

La segunda fuente está formada por una etapa regulada con transistor y otra sin transistor
La idea es que con la etapa con transistor alimentamos circuitos que requieran buen amperaje, como por ejemplo el reproductor multimedia que trabaja a 5V / 2Amp y con la otra etapa sencilla alimentamos un preamplificador u otro circuito que trabaje a 12V y no requiera más de un amperio.
Las dos etapas serán alimentadas por el mismo transformador o devanado adicional que hagamos en el transformador principal de nuestro proyecto final.

 

 

Diagrama esquemático de la fuente regulada con 1 transistor

 

fuente 3 amperios

Para entender el funcionamiento de la fuente simple, deberá estudiar el diagrama eléctrico a profundidad. Es muy importante aprender a leer diagramas eléctricos antes de hacer cualquiera de nuestros proyectos. Recomendamos estudiar nuestro curso de electrónica básica que se encuentra en nuestra sección de Tutoriales.

fuente y transfomrador

El transformador para este proyecto puede ser de 12 a 18 voltios y con al menos 2 amperios. Así no se caerá el voltaje cuando la carga pida corriente. Debe haber una equivalencia entre lo que entrega el transformador y lo que requiere el circuito. Tenga en cuenta que si se usa un transformador con un amperaje por debajo del requerido, esto afectará el voltaje de salida, teniendo grandes pérdidas, que harán que el circuito no arranque o no funcione correctamente.
Un circuito SÓLO consume los AMPERIOS que él requiere, así que si un circuito que requiere 2 amperios es alimentado con 3 amperios, El circuito solo tomará los 2 amperios y el amperio restante nunca saldrá del transformador. Esto NO sucede con el VOLTAJE; si se alimenta un circuito que requiere 5 voltios con 10 voltios, el circuito se quemará.

Recuerde que no necesariamente hay que hacer un transformador únicamente para esta fuente. Si por ejemplo piensa hacer un Amplificador con Preamplificador y Reproductor multimedia, puede hacer un transformador grande con el voltaje principal para el amplificador y otros dos devanados adicionales para alimentar los otros circuitos que requiera.

 

Diagrama esquemático de la fuente regulada con varios transistores

 

fuente con varios transistores

Si desea hacer una fuente que entregue muchos más amperios, por ejemplo 8 amperios, se deben colocar varios transistores en paralelo, tal como se muestra en el diagrama anterior.
Basta con unificar entre sí los colectores y aparte los emisores y a cada base se le coloca su resistencia de protección de 10 ohmios. Recordemos que un regulador fijo sólo puede ser alimentado con un voltaje inferior a los 32 voltios DC, si por algún motivo es alimentado con un voltaje superior a este, el regulador se quema. Así que el transformador no debe superar los 24 voltios AC. En cuanto a los amperios del transformador, debemos tener en cuenta que si necesitamos 8 amperios, pues el transformador deberá entregar 8 amperios como mínimo. Los diodos también deben ser de más potencia.

NOTA: Recuerde usar un buen disipador de aluminio para que el calor que emitan los transistores pueda ser disipado. Si no usa disipador, los transistores se quemarán. Otra recomendación es usar aislante de mica, ya que la parte de atrás de los transistores tiene voltaje y podría hacer un corto, si por casualidad el disipador toca tierra. No olvide leer nuestra sección de Recomendaciones.

Mediciones

 

No olvide hacer las mediciones pertinentes antes de poner a trabajar su fuente regulada. La primera medición consiste en comprobar que el voltaje está siendo rectificado por el puente de diodos y el condensador. Esto se hace colocando las puntas del multímetro en el positivo y negativo del condensador principal de la fuente que es de 2200 uF. Si por ejemplo el transformador es de 12 voltios AC, al ser rectificados por la fuente, se convierten en 17 voltios. Este resultado se puede comprobar matemáticamente con sólo multiplicar el voltaje AC por raíz de 2 que es 1.4141. Como el puente de diodos consume entre 1 y 2 voltios, tendremos un voltaje que puede variar entre 14 y 15 voltios aproximadamente.
Si al medir no da el voltaje que debe ser, puede haber un diodo defectuoso o el condensador está seco. Proceda a revisar uno por uno y cambie el que no esté en buenas condiciones.

Luego debemos medir el voltaje a la salida del regulador o reguladores, según sea el caso. El voltaje debe ser el que corresponde al regulador que estamos usando. Si por ejemplo el regulador es un 7805, el voltaje que entregará deberá ser de 5 voltios.
Si la medición no es correcta, puede que el regulador esté defectuoso o sea falsificado. También un error en el ensamble o corto entre pistas del circuito impreso pueden ser fatales. Revise el PCB a contra luz con un bombillo. No deberá haber cortos entre pistas o soldaduras mal hechas.

Esperamos que esta fuente le sirva para alimentar sus circuitos de alto consumo en amperios.

 

 

 

 

Temas relacionados:   Fuente simétrica regulada   Electrónica básica  Como calcular transformadores

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