Fuentes de alimentación

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  1. 1. LAS FUENTES DE ALIMENTACIN
  2. 2. Cual es su funcin? La fuente de alimentacion se encarga de transformar la corriente alterna que nos llega por el enchufe de 230v en corriente continua para los distintos voltages que utilizaremos para los componentes, es decir, adecua las caractersticas y parmetros que provienen de la energa primaria segn las necesidades de la carga. Por tanto, este dispositivo es el que se encarga de "reducir" el voltaje (mediante un transformador) y posteriormente convertir la corriente alterna en continua (con un puente de diodos) para finalmente filtrarla (mediante condensadores electrolticos).
  3. 3. Funcionamiento El transformador de entrada modifica los niveles de tensin alterna a los requeridos por el circuito que hay que alimentar. El transformador de entrada reduce la tensin de red a otras ms adecuadas. Solo es capaz de trabajar con corrientes alternas por lo tanto la tensin de entrada y de salida sern alternas. Como frmula general se dice que: V1 = V2 * (N1/N2) Donde N1 y N2 son el nmero de espiras del primario y el del secundario respectivamente.
  4. 4. Tipos de fuentes de alimentacin Los reguladores lineales operan con corriente continua a la entrada de un nivel siempre superior a la salida deseada y est conectada entre la entrada y la salida que disipa en forma de calor el exceso de potencia elctrica disponible en la fuente primaria. Tienen bajo rendimiento Los reguladores conmutados est basado en un conmutador que interrumpe el suministro de corriente en la fuente primaria, a intervalos de duracin variable con respecto a los de conduccin, Haciendo que el valor medio de la energa conducida coincida con las necesidades de la carga. La diferencia entre estas es que la conmutada no desperdicia energia en forma de calor y interviene un parmetro que no es elctrio, el tiempo.
  5. 5. Fuentes Lineales Existen dos tipos de reguladores -En serie: suele utilizarse cuando la carga es grande. -En paralelo:suele utilizarse cuando la carga es pequea. El circuito est autoprotegido frente a cortocircuitos. Diferencias: El regulador paralelo impide que las variaciones de la corriente de carga aparezcan en la fuente 1 aislndose la carga de la fuente 1, que es bueno para frecuencias elevadas. La energa disipada, en forma de calor, en el regulador serie aumenta en proporcin directa con la carga, mientras que en el regulador paralelo disminuye al aumentarla. El regulador paralelo tiene un elemento ms, R, que evita la rotura del regulador si falta la carga. R tambin disipa calor para una entrada, una salida determinada y una carga idntica, la potencia entregada por la fuente 1 de un regulador paralelo es mayor que la entregada por un regulador en serie. El regulador paralelo tiene un rendimiento inferior al regulador en serie.
  6. 6. Las fuentes conmutadas fueron desarrolladas inicialmente para aplicaciones militares y aerospaciales en los aos 60, por ser inaceptable el peso y volumen de las lineales, se han desarrollado desde entonces diversas topologa y circuitos de control, algunas de ellas son de uso comn en fuentes conmutadas para aplicaciones industriales y comerciales. Existen dos tipos: reguladores con el conmutador en el secundario y reguladores con el conmutador en el primario. 1) En el primer bloque rectificamos y filtramos la tensin alterna de entrada convirtindola en una continua pulsante. 2) El segundo bloque se encarga de convertir esa continua en una onda cuadrada de alta frecuencia (10 a 200 kHz.), la cual es aplicada a una bobina o al primario de un transformador. 3) El tercer bloque rectifica y filtra la salida de alta frecuencia del bloque anterior, entregando as una corriente continua pura. 4) El cuarto bloque se encarga de comandar la oscilacin del segundo bloque. Este bloque consiste de un oscilador de frecuencia fija, una tensin de referencia, un comparador de tensin y un modulador deancho de pulso (PWM). El modulador recibe el pulso del oscilador y modifica su ciclo de trabajo segn la seal del comparador, el cual comprueba la tensin continua de salida del tercer bloque con la tensin de referencia. Fuentes Conmutadas
  7. 7. Cuales son sus componentes? Consta a nivel interno de los siguientes componentes: -Ventilador el cual evita que los componentes se sobrecalienten y un fusible que protege la fuente y los circuitos de sobrecargas y picos de tensin. -Los condensadores que ayudan a filtrar y estabilizar la energa que sale de la fuente. Los inductores filtran el ruido en las linias de alta tensin que podran perjudicar en el funcionamiento. -Los transformadores intensifican la tensin a los voltajes establecidos ( +5V, -5V, +12V, -12V, 3,3V). Cables que conectan a los componentes. -Componente de los semiconductores: diodos y rectificadores que cambian la corriente de alterna a continua y los reguladores de tensin que estabilizan los voltajes de salida.
  8. 8. Caractersticas Uno de los aspectos mesurables de una fuente de alimentacin es su potencia. Esta viene expresada en vatios e indica la capacidad para alimentar ms dispositivos o de mayor consumo. Suele ser habitual encontrar modelos entre 200 y 300 w (vatios), aunque tambin existen otros, sobretodo los que siguen el estndar que ofrecen potencias menores. En la parte trasera encontraremos el tpico conector que utilizaremos para enchufar la fuente a la red elctrica, y tambin es corriente encontrar otro del mismo tipo pero "hembra" al que podemos conectar el monitor en el caso de que tengamos el cable adecuado (no es lo habitual). En todo caso, siempre podremos adquirir uno (ver foto). La principal ventaja es que al apagar el ordenador (y en las placas ATX esto se puede hacer por software) tambin cortamos la alimentacin del monitor.