UNIVERSIDAD CATLICA DE SANTIAGO DE GUAYAQUIL

Facultad Tcnica para el Desarrollo

Informe de Tutora

Titulo:Fuente de Alimentacin para Laboratorio de +12v, -12v, +5v, -5v, y regulable de 0 a 25 V. Profesor: Ing. Luis Palau de La Rosa

Johanna LoorPedro Rodrguez

Semestre:A-20151. IntroduccinLa mayor parte de los dispositivos electrnicos requieren de voltajes continuos para operar. Las bateras son tiles pero tienen un tiempo de operacin limitado. Otra opcin consiste en generar la fuente de alimentacin utilizando la red de 120 volts alterno (120 RMS). Esta tensin puede ser manipulada fcilmente usando un transformador y circuitos rectificadores, los que sumados a un dispositivo regulador proporcionan diferentes valores de tensin. En este informe, se analizarn los reguladores ms simples, los cuales se irn modificando hasta obtener configuraciones ms complejas y mejoradas. 2. Planteamiento del ProblemaEn vista de la falta de equipos de estas caractersticas en el laboratorio de electrnica, hemos visto la necesidad de disear e implementar una fuente de alimentacin de laboratorio que sirva para que los estudiantes de las carreras tcnicas puedan realizar sus prcticas de forma individual, para fortalecer sus conocimientos y comprueben las leyes que rigen los circuitos electrnicos. 3. Hiptesis

Con este proyecto se busca demostrar la funcionalidad que tiene una fuente de alimentacin de laboratorio, dndole una caracterstica adicional; y es que lo que se busca es que esta fuente sea circuitable, es decir, que si juntamos los terminales de salida, la fuente no se dae, para evitar la compra o construccin de otro equipo.

4. Objetivos

Disear el circuito de una Fuente de Alimentacin para Laboratorio de +12v, -12v, +5v, -5v, y una variable de 0 a 25 v. Implementar el circuito diseado en un Protoboard. Ensamblar el circuito en la placa de baquelita.

5. Marco Terico

6. Anlisis CircuitalCircuito: +12v, -12v, +5v, -5v

Anlisis:

Etapa de entrada: funciona mediante corriente alterna, est conformada por un transformador de 12v 0 12v.Etapa de rectificacin: Conformada por los diodos de la serie 1N4001G (D1, D2, D3, D4) en configuracin tipo puente. LosdiodosD1 y D3 son polarizados en directo en el semiciclo positivo, los diodos D2 y D4 son polarizados en sentido inverso, es decir lo que se busca es ubicar la onda en el semiciclo positivo. Filtrado: El filtrado estar a cargo de los condensadores electrolticos ubicados entre el rectificador y el regulador, los cuales almacenaran energa en el instante de conduccin, y se descargarn en el instante de no conduccin justamente en la carga RL. Etapa de regulacin: Est conformada por dos transistores npn (N3055) en voltajes positivos y para voltajes negativos transistores pnp (MJ21193). Para los voltajes de +12v y -12v entre base y colector se utilizara resistencias (R1, R2) de 1k, capacitores electroltico (C1, C2) de 2200f a 20v, diodos de la serie 1N4001G (D5, D6) y diodos Zener de la serie 1N5349BRLG (D7, D8) a 12v/5w.Para los voltajes de +5v y -5v entre base y colector se utilizara resistencias (R3, R4) de 500 , capacitores electrolticos (C3, C4) de 2200f a 20v, diodos de la serie 1N4001G (D9, D10), y diodos zener de la serie 1SMA5918BT3G (D11, D12) a 5.1v/1.5w.Los diodos zener proporcionarn una referencia de voltaje al cual debe permanecer el regulador. Siempre debe ser polarizado adecuadamente, a lo menos debe circular una corriente mnima.Etapa de salida: es el los terminales del emisor de los transistores y la referencia a tierra, la cual nos ofrecer los voltajes segn corresponda a cada terminal.

Circuito: regulable de 0 a 25 v Anlisis

Etapa de entrada: A la izquierda, la entrada de corriente, que puede ser a 220 125 voltios.

Rectificacin: Contiene los elementos tpicos: Fusible (1 amp), interruptor y lamparita de nen. Despus, dos transformadores. El principal (arriba) con un secundario de 24 voltios y un mnimo de 4 amperios. Y otro pequeo transformador con secundario de 9 voltios y mucha menos potencia, vale uno de tan solo 50 mA. Este segundo transformador se usa para crear una tensin de referencia con la cual la fuente puede estabilizar la tensin.

Filtrado: Inmediatamente despus, el clsico puente de diodos rectificadores y un condensador de filtro para eliminar el rizado.

Etapa de Regulacin: Arriba, en el centro, Q1, Q2 y Q3 se encargan de regular la tensin y la intensidad. Q1 es un transistor de potencia y va montado en un disipador para evacuar el calor que se genera sobre todo si se le pide mucha corriente a la fuente.Q4 y el potencimetro P1 que polariza su base se encargan de regular la intensidad mxima que puede circular hacia la carga. Q5 y su potencimetro P2 por su parte sirven para regular la tensin de salida.

Etapa de salida: El potencimetro ajustable R4 sirve para fijar la tensin mxima de salida de la fuente (30 voltios). Se ajusta al terminar de montar la fuente y no suele ser necesario tocarlo ms.R2 es muy importante: Determina la intensidad mxima que puede entregar la fuente. Cuanto ms bajo sea su valor, ms corriente entrega la fuente. Para obtener 2 amperios R2 debe ser de 0.47 ohmios. Si bajamos su valor a 0,22 ohmios la intensidad subir al doble, unos 4 amperios.