UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE XICOTEPEC DE JUAREZ

ANALISIS DE CIRCUITOS

Reporte de la practica N°1

Fuente de voltaje fija

DOCENTE:

Ing. Benjamín HernándezINTEGRANTES:

Jonathan Cuevas BalderasEdgar Adrián Cruz GonzálezIvette González NegreteSergio Reyes Cruz

4° A MAA

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INDICE

PORTADA 1

INDICE 2

INTRODUCCION 3

JUSTIFICACION 3

OBJETIVO 3

MARCO TEORICO 4

MATERIAL 6

DESARROLLO 7

ANALISIS MATEMATICO 7

SIMULACION 8

MONTAJE DEL CIRCUITO 8

CONCLUCION 10

ANEXOS 10

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INTRODUCCION

Cualquier circuito electrónico necesita energía para funcionar, esta energía la podemos obtener desde una pila o batería o a través de la red eléctrica. La tensión que nos suministra la red eléctrica es alterna (AC) y habitualmente excede en mucho el voltaje que necesitamos, por lo que tenemos que insertar un circuito electrónico que nos transforme el voltaje y tipo de corriente (AC o DC) que necesitamos en nuestro circuito. Este circuito se denomina fuente de alimentación.

Básicamente existen dos tipos de fuentes de alimentación, las lineales, que utilizan un transformador para disminuir el nivel de tensión en la red eléctrica al nivel necesario en nuestro circuito y las fuentes conmutadas que utilizan circuitos basados en transistores y bobinas trabajando en conmutación para reducir la tensión. Las ventajas de la fuente de alimentación lineal es su sencillez y que generan menos ruido electromagnético, las desventajas son su mayor tamaño y su menor eficiencia (disipan más energía en forma de calor que las fuentes conmutadas).

JUSTIFICACIÓN

La finalidad de esta practica es construir una fuente de voltaje que contenga ya sea una o dos salidas fijas, para poder realizar este circuito el alumno realiza un análisis para ver que dispositivos son los adecuado para llevar a cabo esta practica y a su vez economizar el ensamblaje de la misma, una vez terminado el análisis se procederá a la construcción de la fuente tomando en cuenta que el alumno ya deberá tener el conocimiento necesario para interpretar un diagrama, así como realizar las conexiones, que es y para que se utiliza cada uno de sus componentes que la conforman como el funcionamiento de la misma.

OBJETIVO

Ensamblar una fuente de voltaje fija basándose mediante un análisis para conocer las características que se necesitaran los dispositivos para la ejecución de este.

Una vez realizado y finalizado el objetivo de este proyecto, beneficiara al alumno para prácticas futuras, puesto que la fuente de voltaje es un instrumento importante e indispensable para la rama de la electrónica.

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MARCO TEORICO

El alumno antes de realizar esta practica deberá saber algunos conceptos de los materiales a utilizar así mismo del como comprobar su funcionalidad ya que si llegase a existir alguna falla durante la construcción o ejecución del proyecto el alumno podrá identificar las causas del porque las fallas y sabrá como repararlas.

TRANSFORMADOR

Es un dispositivo que se encarga de "transformar" el voltaje de corriente alterna que tiene a su entrada en otro diferente que entrega a su salida. El transformador se compone de un núcleo de hierro sobre el cual se han arrollado varias espiras (vueltas) de alambre conductor. Este conjunto de vueltas se llama bobinas y se denominan:

Bobina primaria o "primario" a aquella que recibe el voltaje de entrada y Bobina secundaria o Secundario" a aquella que entrega el voltaje transformado.

La Bobina primaria recibe un voltaje alterno que hará circular, por ella, una corriente alterna.

Esta corriente inducirá un flujo magnético en el núcleo de hierro.

Como el bobinado secundario está arrollado sobre el mismo núcleo de hierro, el flujo magnético circulará a través de las espiras de éste.

Al haber un flujo magnético que atraviesa las espiras del "Secundario", se generará por el alambre del secundario una tensión. En este bobinado secundario habría una corriente si hay una carga conectada (el secundario está conectado a una resistencia por ejemplo)

La razón de la transformación del voltaje entre el bobinado "Primario" y el "Secundario" depende del número de vueltas que tenga cada uno. Si el número de vueltas del secundario es el triple del primario. En el secundario habrá el triple de voltaje.

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PUENTE DE DIODOS

Dispositivo semiconductor que contiene 4 diodos acoplados, este diseño elimina la necesidad de la conexión intermedia del secundario del transformador. La ventaja de no usar dicha conexión es que la tensión en la carga rectificada es el doble que la que se obtendría con el rectificador de onda completa con 2 diodos

CONDENSADOR

Un dispositivo formado por dos conductores o

armaduras, generalmente en forma de placas o

láminas separados por un material dieléctrico,

que, sometidos a una diferencia de potencia

l(d.d.p.) adquieren una determinada carga

eléctrica

CIRCUITO REGULADOR DE VOLTAJE

Estos entregan una corriente máxima de 1 Amper y

soporta consumos pico de hasta 2.2 Amperes. Poseen

protección contra sobrecargas térmicas y contra

cortocircuitos, que desconectan el regulador en caso de

que su temperatura de juntura supere los 125°C.

MATERIAL

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1 Protoboard

1 clavija

1 transformador de 127v / 18v a 2ª

1 switch

1 fusible de 300mA

1 puente de diodos a 2A

1 condensador de 2200µf a 25v

1 lm7805 y 7815

1 resistencia de 330Ω y 100Ω

2 capacitores de 0.1nf

2 diodos led

Alambre N° 22 color rojo y negro

DESARROLLO

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ANALISIS MATEMATICO

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SIMULACION

Para simular este circuito se utilizó el programa proteus

MONTAJE DEL CIRCUITO

1. En la entrada o embobinado primario del transformador se le coloca un fusible (se coloca dentro de un porta fusible), la primer patita del porta fusible a una línea del transformador y la otra pata se conecta en serie con un switch, el pin que sobra de este se le coloca un cable y por consiguiente una clavija la cual también se conecta a la segunda línea del transformador.

2. El puente de diodos se conecta a la protoboard tomando la forma del diagrama para realizar las conexiones, a la salida o al embobinado secundario se le soldán unos pines para que estos puedan ser introducidos a la protoboard, los cuales se colocan en el puente de diodos donde se indique que entra corriente alterna.

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3. Una vez realizado lo anterior, la salida positiva de puente de diodos se le coloca el pin positivo del capacitor y el pin negativo a la salida negativa del puente. De estos nodos que se realizaron el positivo del capacitor se cablea hasta la línea roja continua de la protoboard y la negativa a la línea azul de la misma, después se puentean las líneas rojas y las líneas azules.

4. Según el datasheet del lm78XX, (ver anexos) se conectara la entrada y la tierra y a la salida de este dispositivo se le colocara la primer para de una resistencia y la otra pata se coloca en algún lugar libre y a esta se le conecta la parte positiva de un diodo led y la parte negativa de este se coloca en la línea azul.

5. Después colocar un capacitor el cual se coloca a la salida del dispositivo y a tierra o la línea azul.

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6. Una vez realizado el ensamblaje realizar las mediciones con el multimetro, osciloscopio de la salidas, del transformador, del lm7805, lm7815, y anotarlas en una tabla, incluir en la tabla los resultados del análisis y la simulación (ver la tabla en anexos).

CONCLUSIONES

Para tener un buen funcionamiento de la fuente necesitamos poner los elementos adecuados, para esto se debe de realizar un análisis de nuestro circuito y así evitarnos la compra de tanto material inadecuado así como economizar al máximo el armado de nuestra fuente.

ANEXOS

ELEMENTO ANALISIS MULTIMETRO SIMULACION OSCILOSCOPIOTransformador out 18V 20.6V 41Vpplm7815 out 15V 16.2V 15Vlm7805 out 5V 5.4V 5.03V

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Datasheet LM78XX

( lm7805, lm7815)