FUENTE DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE CONTINUA REGULADA

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DEPARTAMENTO DE SISTEMAS ELECTRÓNICOS

ELECTRÓNICA I

TRABAJO PREPARATORIO

LABORATORIO No. 4

Tema de la práctica:  FUENTE DE ALIMENTACIÓN DE CORRIENTE CONTINUA REGULADA

Realizado por: Diego Fonseca

                     Alex Rosero        

1. Marco teórico.

1. Realice el diagrama de bloques de una fuente de alimentación de corriente continua regulada e indique la función que cumple cada bloque.

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1. Consulte sobre el funcionamiento de dos tipos de dispositivos o circuitos reguladores.

Reguladores Integrados de Tensión

 En la mayoría de las aplicaciones se requiere una tensión fija y estable de un determinado valor. La línea de reguladores ideales para este tipo de necesidades es la conocida como LM78XX. Las primeras letras y dos números corresponden a la denominación, mientras que las dos últimas XX deben ser reemplazados por la tensión de salida requerida.

Cada uno de estos dispositivos posee sólo tres terminales, uno corresponde a la entrada de tensión no regulada, otro es la salida regulada y el restante es la masa, común a ambos. En cuanto al encapsulado, conviene aclarar que, si bien están disponibles en varios tipos, generalmente se los suele encontrar en el encapsulado del tipo TO-220, correspondiente a una corriente de salida de 1 amperio.
Resumiendo, y para comprender completamente la simplicidad de una fuente de alimentación de este tipo, sólo basta observar el diseño de la siguiente figura:

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Fig1.Regulador Integrado De Tensión

Como se observa, sólo fueron agregados dos capacitores al circuito integrado. Explicaremos la función de cada uno de ellos. C1, que se halla a la entrada del regulador, filtra la tensión de posibles transitorios y picos indeseables, mientras que C2, que se encuentra a la salida, disminuye la tensión de rizado de salida, a la vez que evita oscilaciones.

En cuanto a la tensión de entrada, se puede ver que es de un rango muy amplio. Por ejemplo, si el regulador elegido es uno de 12 voltios (LM7812), la tensión de entrada podrá ser de entre 15 y 39 voltios.

Regulador Zener

El voltaje inverso constante del diodo zener hace de él, un componente valioso para la regulación del voltaje de salida contra ambas variaciones: la del voltaje de entrada proveniente de una fuente de alimentación no regulada, o las variaciones de la resistencia de carga. La corriente a través del zener, cambiará para mantener el voltaje VZ dentro de los límites del umbral de la acción del zener, y de la máxima potencia que puede disipar.

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Fig2. Regulador De Tension Con Diodo Zener

Recuperado de: 

http://www.monografias.com/trabajos96/diodo-zener-resumen/diodo-zener-resumen.shtml#ixzz3aqFgwxkk

http://www.sc.ehu.es/sbweb/electronica/elec_basica/tema5/Paginas/Pagina1.htm

1. Consultar sobre la clasificación de las fuentes reguladas.

Fuentes reguladas: con regulador lineal

·Reguladores lineales (Fig. a):

- Operan con c.c. a la entrada: VCC

- Equivalen a una resistencia con valor de ajuste automático.

- Basan su funcionamiento en la caída de tensión en elementos disipativos.

- Tienen bajo rendimiento.

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Fig3. Regulador Lineal

Fuentes conmutadas: con regulador conmutado

·Reguladores conmutados (Fig. b):

-Conmutador que interrumpe la corriente en la fuente 1ª a intervalos de       duración variable.

-Tienen rendimiento elevado.

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                    Fig4. Regulador Conmutador

Fuentes Reguladas, J.A. Aguilar Peña

Recuperado de: http://voltio.ujaen.es/jaguilar

1. Consulte cual es la diferencia en cuanto a la construcción de un Diodo Zener y un Diodo Rectificador.

La construcción del diodo rectificador está basada en la unión PN siendo su principal aplicación como rectificadores. Este tipo de diodos (normalmente de silicio) soportan elevadas temperaturas (hasta 200ºC en la unión), siendo su resistencia muy baja y la corriente en tensión inversa muy pequeña.

En la construcción del diodo zener su principal diferencia al diodo rectificador está en la delgadez de la zona de unión entre los materiales tipo P y tipo N, así como de la densidad de dopado de los cristales básicos.

Además los diodos Zener pueden diferenciarse entre ellos según tres características de construcción del diodo: la tensión de polarización inversa o tensión zener, la potencia máxima de disipación o corriente capaz de soportar y la corriente mínima de funcionamiento.

Recuperado de:

http://www.ingeniatic.net/index.php/tecnologias/item/436-diodo-zener

http://www.monografias.com/trabajos96/diodo-zener-resumen/diodo-zener-resumen.shtml#ixzz3seW3Z6PA

1. Procedimiento

1. Diseñe una fuente de alimentación regulada con diodo Zener de acuerdo al siguiente esquema. (Cada grupo se impone las condiciones de diseño).

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Cálculo de los componentes

Datos:                                   # Espiras                            Is max

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                                                                    Is min[pic 23]

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