Principios De Electronica
Enviado por wilson1971 • 14 de Febrero de 2012 • 3.323 Palabras (14 Páginas) • 514 Visitas
Principios de Electrónica Automotriz
Ing. Jhohann Fabián Salazar L
CAPITULO 2
Fuentes de Alimentación y su regulación
Fuentes de alimentación eléctrica: Todo sistema eléctrico debe ser alimentado por una fuente
de alimentación, esta fuente puede ser una batería, la red eléctrica local, un panel solar, o
cualquier medio que me permita generar la corriente eléctrica necesaria para suplir nuestra
necesidad. Cuando nuestro equipo debe trabajar con corriente DC, la podemos tomar de una
batería, pero esta tiene el problema de que su duración no es infinita y debe ser cargada en
intervalos regulares de tiempo. Para realizar esta carga, debemos tomar la alimentación de
otra fuente, que generalmente es una fuente AC, como es el caso en los automóviles. Para
entender como funciona este proceso trataremos de analizar en este capitulo las técnicas de
conversión de AC a DC.
La batería y su constitución física.
Figura 1. Constitución física de una batería
La batería tiene un determinado numero de
celdas, unidas por medio de barras
metálicas, cada celda acumula algo mas de
dos voltios. Las baterías para automóviles
tienen 6 celdas, que unidas dan un total de
12 voltios.
Cada celda, consta de dos juegos de placas,
o electrodos inmersos en una solución de
agua y ácido sulfúrico llamado electrolito. Un
juego de placas esta hecho de peroxido de
plomo y el otro, de plomo poroso.
Al funcionar la celda, el ácido reacciona y
convierte la energía química en energía
eléctrica. En las placas de peroxido de plomo
se genera carga positiva (+) y en las de
plomo poroso carga negativa (-).La corriente
eléctrica, que se mide en amperios circula
por el sistema eléctrico desde un terminal de
la batería hasta el otro activando el
electrolito. Conforme continua la reacción
química, se forma sulfato de plomo en la
superficie de ambos juegos de placas, y el
ácido sulfúrico se diluye gradualmente.
Cuando la superficie de ambos juegos de
placas se cubre completamente con el sulfato
de plomo, se descarga la batería. Al
recargarlo con una corriente eléctrica, las
placas vuelven a su estado original, y el ácido
sulfúrico se regenera.
Con el tiempo, las baterías dejan de
funcionar, y no se pueden recargar, debido a
que las placas están cubiertas, con una capa
de sulfato, tan gruesa que la carga no pasa a
través de ellas; o bien las placas se
desintegran; o hay fugas de corriente entre
las placas de la celda, lo que puede provocar
un cortocircuito.
La energía eléctrica se almacena y se
produce por dos placas metálicas sumergidas
en una solución química (electrolito) a mayor
superficie de las placas se almacena mas
energía
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Figura 2. Placas internas.
Los separadores porosos no son conductores,
y evitan cortocircuitos, cada grupo forma una
celda con un voltaje algo superior a los 2
voltios. El voltaje de cada celda es el mismo
sin importar su tamaño y el numero de
placas. Para lograr voltajes mas altos las
celdas se deben conectar en serie ( por
ejemplo 6 celdas producirán 12 voltios)
Figura 3 Alineación de placas.
Para arrancar el motor se necesita la máxima
corriente de la batería; en el corto periodo en
que funciona el motor de arranque puede
consumir hasta 400 amperes; debido a este
alto consumo no se debe hacer funcionar el
motor de arranque mas de 30 segundos
continuos; debe dejarse un minuto de
intervalo para reducir la posibilidad de una
descarga total, de la batería, o un
sobrecalentamiento en las partes internas del
motor de arranque.
Un motor grande necesita, mínimo una
batería de 400 Amperes para arrancar, y un
motor pequeño solo necesita uno de 250 A
Una de las fallas mas común en las baterías,
sin importar si estas sean nuevas o usadas,
es la siguiente: Cuando usted quiere activar
el motor de arranque, solo escucha un
chasquido y después de intentarlo varias
veces, el motor de arranque reacciona y da
vueltas. Usted piensa que el motor de
arranque no sirve y lo hace reparar o lo
cambia por uno nuevo, pero se da cuenta
que el problema persiste.
Pero; lo ultimo que se le puede ocurrir es
que la batería no sirve; es mas; si lo lleva a
la refaccionaría donde lo compro le dirán que
usted esta loco, porque la batería esta en
perfectas condiciones.
En conclusión, si usted encuentra este tipo
de falla en su vehículo, intente con otra
batería; y si usted nota que con otra batería
desaparece el problema, agarre la batería de
su vehículo; y aun siendo nueva haga que se
la cambien., Es difícil detectar esta falla, en
las baterías debido a que cuando se activan
desaparece el problema; que solo se
presenta cuando el sulfato de plomo cubre la
superficie de las placas.
Fuentes de voltaje DC.
Rectificación por diodos:
Recordando el funcionamiento de los diodos,
visto en el anterior capitulo, podemos
recordar una de sus características, la cual es
que permite el paso de [+] a [-], o sea de
ánodo a cátodo.
Figura 4. Curva características del Diodo
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Aprovechando esta característica podemos
convertir la corriente alterna en corriente DC,
lo cual nos permite crear un sin numero de
aplicaciones, que para nuestro caso son las
fuentes de voltaje DC reguladas y no
reguladas.
Figura 5. Rectificación de media Onda.
Este tipo de rectificación tiene la
característica de ser económica y sencilla,
pero su eficiencia en baja, y el valor DC esta
dado por :
Vdc = 0.318Vpp.
Para mejorar este tipo de rectificación
podemos adicionar otro diodo y hacer
rectificación de onda completa.
Figura 6. Rectificación de onda completa.
Este tipo de rectificación es mejor que la de
media onda ya que el valor DC aumenta y
esta
...