UNIVERSIDAD TECNOLOGICA EQUINOCCIALCampus Arturo Ruiz Mora

Santo Domingo

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERIA

CARRERA DE INGENIERIA EN ELECTROMECANICA

ASIGNATURA:

ELECTRONICA BASICA

TEMA:

FUENTE DE VOLTAJE FIJA DE ± 5 V Y ± 12 V

GRUPO: # 3 CATEDRATICO:

- ALVAREZ JORGE ING. CHRISTIAN MACIAS

- CAMPAÑA ALEXANDER

- SUAREZ FELIX

- SANTE JAVIER

Tema:

Fuente de voltaje fija de ± 5 V y ± 12 V.

Objetivos:

Conocer la función de cada uno de los elementos que conforman una fuente de voltaje.Reconocer los diferentes tipos de CI reguladores de voltaje utilizados para las deferentes fuentes de voltaje.

Marco teórico:

Transformador

El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de voltaje, en energía alterna de otro nivel de voltaje, por medio de la acción de un campo magnético. Está constituido por dos o más bobinas de material conductor, aisladas entre sí eléctricamente por lo general arrolladas alrededor de un mismo núcleo de material ferro magnético. La única conexión entre las bobinas la constituye el flujo magnético común que se establece en el núcleo.

Rectificador de onda completa o puente de Graetz.

El rectificador de onda completa utiliza ambas mitades de la señal senoidal de entrada, para obtener una salida unipolar, invierte los semiciclos negativos de la onda senoidal.

En este circuito el transformador es alimentado por una tensión en corriente alterna. Los diodos D1 y D3 son polarizados en directo en el semiciclo positivo, los

diodos D2 y D4 son polarizados en sentido inverso. Ver que la corriente atraviesa la resistencia de carga RL.

El semiciclo negativo, la polaridad del transformador es el inverso al caso anterior y los diodos D1 y D3 son polarizados en sentido inverso y D2 y D4 en sentido directo. La corriente como en el caso anterior también pasa por la carga RL. en el mismo sentido que en el semiciclo positivo.

Condensador electrolítico

Un condensador electrolítico o capacitor electrolítico es un tipo de condensador que usa un líquido iónico conductor como una de sus placas. Típicamente con más capacidad por unidad de volumen que otros tipos de condensadores, son valiosos en circuitos eléctricos con relativa alta corriente y baja frecuencia. Este es especialmente el caso en los filtros de alimentadores de corriente, donde se usan para almacenar la carga, y moderar el voltaje de salida y las fluctuaciones de corriente en la salida rectificada. También son muy usados en los circuitos que deben conducir corriente alterna pero no corriente continua.

Los condensadores electrolíticos pueden tener mucha capacitancia, permitiendo la construcción de filtros de muy baja frecuencia.

Circuito integrado regulador de tensión

Un regulador de tensión (a veces traducido del inglés como regulador de voltaje) es un dispositivo electrónico diseñado con el objetivo de proteger aparatos eléctricos y electrónicos sensibles a variaciones de diferencia de potencial o voltaje y ruido existente en la corriente alterna de la distribución eléctrica.

Los reguladores de tensión están presentes en las fuentes de alimentación de corriente continua reguladas, cuya misión es la de proporcionar una tensión constante a su salida. Un regulador de tensión eleva o disminuye la corriente para

que el voltaje sea estable, es decir, para que el flujo de voltaje llegue a un aparato sin irregularidades. Esto, a diferencia de un "supresor de picos" el cual únicamente evita los sobre voltajes repentinos (picos). Un regulador de voltaje puede o no incluir un supresor de picos.

Reguladores de la serie 78XX:

Este es el aspecto de un regulador de la serie 78XX. Su característica principal es que la tensión entre los terminales Vout y GND es de XX voltios y una corriente máxima de 1A. Por ejemplo: el 7805 es de 5V, el 7812 es de 12V... y todos con una corriente máxima de 1 Amperio. Se suelen usar como reguladores fijos.

Existen reguladores de esta serie para las siguientes tensiones: 5, 6, 8, 9, 10, 12, 15, 18 y 24 voltios. Se ponen siguiendo las indicaciones de la página anterior y ya esta, obtenemos una Vout de XX Voltios y sin rizado.

Es posible que tengas que montar el regulador sobre un radiador para que disipe bien el calor, pero de eso ya nos ocuparemos mas adelante.

Reguladores de la serie 79XX:

El aspecto es como el anterior, sin embargo este se suele usar en combinación con el 78XX para suministrar tensiones simétricas. la tensión entre Vout y GND es de - XX voltios, por eso se dice que este es un regulador de tensión negativa. La forma de llamarlos es la misma: el 7905 es de 5V, el 7912 es de 12... Pero para tensiones negativas.

Una fuente simétrica es aquella que suministra una tensión de + XX voltios y otra de - XX voltios respecto a masa. Para ello hay que usar un transformador con doble secundario, más conocido como "transformador de toma media" o "transformador con doble devanado". En el siguiente ejemplo se ha empleado un transformador de 12v + 12v para obtener una salida simétrica de ± 12v:

Materiales:

1 Transformador (Prim: 120V, Sec1: 13-0-13V, Sec2: 7-0-7V).1 CI Regulador de +12 V (7812)1 CI Regulador de -12 V (7912)1 CI Regulador de +5 V (7805)1 CI Regulador de -5 V (7905)1 Fusible corto de 2 A1 Porta fusible pequeño para chasis.1 Interruptor.4 Condensadores electrolíticos de 2200 µf/25V4 Condensadores electrolíticos de 10µf/16V1 Baquelita de 7x10 cm.4 Bananas hembras rojas para chasis.3 Bananas hembras negras para chasis. 4 Diodos rectificadores de 2 A.

Equipo necesario:

1 Multimetro

Procedimiento y desarrollo:

Consultar los circuitos respectivos de ±5 V y ±12 V, en cualquier fuente de información.

Los circuitos se encuentran pero por separado y al momento de comenzar a dibujar el circuito se los une pero cambian las características del transformador.

Diseñar los caminos de la baquelita a borrador y de ahí comenzar a dibujar con el marcador indeleble en la baquelita, a continuación se procede a sumergir la baquelita en acido para que el exceso de cobre se desvanezca y solo quede las líneas que dibujamos.

Luego se procede a agujerar la baquelita para que traspasen los terminales de los elementos, continuamos colocando y soldando los elementos en la baquelita y unimos todas las partes que conforman la fuente total.

Luego probamos la fuente si nos proporcionan los voltajes que indicamos al inicio como son ±5 V y ± 12 V.

Finalmente colocamos todos los elementos en una caja e instalamos los fusibles, el interruptor, y acoplamos todo.

Gráficas:

Conclusiones:

Concluimos que un diodo rectificador conectado en paralelo al circuito integrado regulador de voltaje si protege contra corto circuitos.Concluimos que cada elemento desempeña una importante función en el comportamiento del circuito para poder transformar de corriente alterna a continua.

Recomendaciones:

Recomendamos que antes de armar una fuente de voltaje debemos verificar los terminales de cada uno de los elementos, debido a que los circuitos integrados de la serie 78XX son diferentes a los de la serie 79XX. Recomendamos que para lograr el voltaje necesitado en una mayor aproximación, utilicemos un transformador con voltaje de salida mas cercano al establecido en el circuito.

Bibliografía:

http://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_electrol%C3%ADtico

http://es.wikipedia.org/wiki/Transformador

http://es.wikipedia.org/wiki/Regulador_de_tensi%C3%B3n

http://www.electronicafacil.net/tutoriales/Fuentes-alimentacion.php

http://www.hispazone.com/Articulo/464/3/Guia-para-elegir-fuentes-de-alimentacion-Potencia-necesaria-I:-Procesador-y-Placa-base.html

http://www.hispazone.com/Articulo/464/2/Guia-para-elegir-fuentes-de-alimentacion--Para-que-sirve-una-fuente-de-alimentacion-.html

Anexos:

Fig.1 - Materiales Fig.2 - Diseño en papel

Fig.3 - Dibujo en baquelita Fig. 4 - Soldado de elementos

Fig. 5 – Transformador Fig. 6 - Circuito armado

Fig.7 - Circuito acoplado al trafo Fig. 8 - Circuito en caja