CONSTRUCCION DE UNA CONSTRUCCION DE UNA FUENTE CONTINUA FUENTE CONTINUA

ESTABILIZADA.ESTABILIZADA.El objetivo de esta El objetivo de esta

experiencia es incorporarle al experiencia es incorporarle al alumno los conocimientos alumno los conocimientos

previos ,para aplicarlos en la previos ,para aplicarlos en la construcción, búsqueda de construcción, búsqueda de

fallas y reparación de fuentes fallas y reparación de fuentes de alimentación continuas de alimentación continuas

estabilizadas.estabilizadas.

FUENTE DE PODER FUENTE DE PODER CONTINUACONTINUA

• Para lograr este objetivo ,el alumno Para lograr este objetivo ,el alumno será capaz de seleccionar los será capaz de seleccionar los componentes apropiados, para componentes apropiados, para posteriormente aplicarlos en un posteriormente aplicarlos en un circuito y lograr comprender el circuito y lograr comprender el principio de funcionamiento de cada principio de funcionamiento de cada uno de ellos.uno de ellos.

COMPONENTES DE UNA COMPONENTES DE UNA FUENTEFUENTE

• Esta se compone básicamente de 4 Esta se compone básicamente de 4 etapas:etapas:

• Transformador Transformador

• Circuito rectificador Circuito rectificador

• FiltroFiltro

• Estabilizador.Estabilizador.

• a) Transformador: Es el bloque encargado de reducir el voltaje de a) Transformador: Es el bloque encargado de reducir el voltaje de alimentación desde 220 Vrms a un voltaje cercano a los 12 o 15 alimentación desde 220 Vrms a un voltaje cercano a los 12 o 15 Vrms para poder trabajar más cómodamente y obtener voltajes Vrms para poder trabajar más cómodamente y obtener voltajes cercanos a los que vamos a utilizar . Además cumple con la función cercanos a los que vamos a utilizar . Además cumple con la función de aislar eléctricamente nuestra fuente de la red eléctrica.de aislar eléctricamente nuestra fuente de la red eléctrica.

• b) Rectificador: Es el encargado de transformar la corriente alterna b) Rectificador: Es el encargado de transformar la corriente alterna que no tiene componente continua, en un voltaje que tenga una que no tiene componente continua, en un voltaje que tenga una componente continua considerable. Es decir, convierte una señal AC componente continua considerable. Es decir, convierte una señal AC en una señal DC que puede tener una componente AC menor. Este en una señal DC que puede tener una componente AC menor. Este rectificador debe ser capaz de suministrar la corriente de carga al rectificador debe ser capaz de suministrar la corriente de carga al condensador que cumple la función de filtro.condensador que cumple la función de filtro.

• c) Filtro: Su función es precisamente filtrar el voltaje que ingresa al c) Filtro: Su función es precisamente filtrar el voltaje que ingresa al regulador. Elimina en gran porcentaje la componente alterna del regulador. Elimina en gran porcentaje la componente alterna del voltaje rectificado, manteniendo un voltaje mas o menos constante a voltaje rectificado, manteniendo un voltaje mas o menos constante a la entrada del regulador. Su función es además almacenar energía y la entrada del regulador. Su función es además almacenar energía y entregarla rápidamente cuando la carga lo requiera.entregarla rápidamente cuando la carga lo requiera.

ESTRUCTURA BASICA DE UNA ESTRUCTURA BASICA DE UNA FUENTE DE PODER FUENTE DE PODER

• La figura 1. muestra la estructura La figura 1. muestra la estructura básica de una fuente de poder no básica de una fuente de poder no regulada ,es decir no tiene ningún regulada ,es decir no tiene ningún componente que regula o estabiliza componente que regula o estabiliza el voltaje presente en la carga.el voltaje presente en la carga.

• Una fuente regulada tiene similar Una fuente regulada tiene similar estructura pero entre la carga y el estructura pero entre la carga y el filtro se conecta un estabilizador de filtro se conecta un estabilizador de voltaje ,que mantiene en la carga un voltaje ,que mantiene en la carga un cierto valor de voltaje cierto valor de voltaje predeterminado por nosotros.predeterminado por nosotros.

• ETAPA DE REDUCCION DE VOLTAJE.ETAPA DE REDUCCION DE VOLTAJE.• Esta etapa no tiene mayor complejidad Esta etapa no tiene mayor complejidad

y se utiliza un transformador simple o y se utiliza un transformador simple o con derivación central.con derivación central.

• ETAPA DE RECTIFICACION.ETAPA DE RECTIFICACION.• Básicamente se utilizan 3 Básicamente se utilizan 3

configuraciones .configuraciones .• Media onda.Media onda.• Onda completa con derivación central.Onda completa con derivación central.• Onda completa tipo puente.Onda completa tipo puente.

•CIRCUITOS DE RECTIFICACION.CIRCUITOS DE RECTIFICACION.

UTILIDAD DE CADA CIRCUITO. UTILIDAD DE CADA CIRCUITO. • Rectificador de media onda. Este generalmente se utiliza en Rectificador de media onda. Este generalmente se utiliza en

aplicaciones de baja corriente , o de alta frecuencia, ya que aplicaciones de baja corriente , o de alta frecuencia, ya que requiere de una capacitancía de filtrado mayor para obtener requiere de una capacitancía de filtrado mayor para obtener el mismo voltaje de rizado que un rectificador de onda el mismo voltaje de rizado que un rectificador de onda completa.completa.

• Rectificador de onda completa con derivación central. Este Rectificador de onda completa con derivación central. Este disipa menos potencia ,requiere menos espacio y es en teoría disipa menos potencia ,requiere menos espacio y es en teoría mas económico que el rectificador tipo puente ,ya que solo mas económico que el rectificador tipo puente ,ya que solo utiliza dos diodos en vez de cuatro .al utilizar dos diodos utiliza dos diodos en vez de cuatro .al utilizar dos diodos posee una impedancia menor que un tipo puente .sin posee una impedancia menor que un tipo puente .sin embargo para el mismo voltaje DC. requerido en la salida los embargo para el mismo voltaje DC. requerido en la salida los diodos deben soportar el doble de voltaje máximo inverso.diodos deben soportar el doble de voltaje máximo inverso.

• Considerando que los diodos tienen un bajo costo ,no existe Considerando que los diodos tienen un bajo costo ,no existe una economía real al utilizar el rectificador con derivación una economía real al utilizar el rectificador con derivación central y por lo tanto el rectificador tipo puente es la mejor central y por lo tanto el rectificador tipo puente es la mejor opción para la mayoría de las aplicaciones .opción para la mayoría de las aplicaciones .

Componentes electrónicos Componentes electrónicos pasivospasivos

• Estos componentes son :Estos componentes son :

• Resistencias.Resistencias.

• Bobinas .Bobinas .

• Condensadores.Condensadores.

Valores característicos de las Valores característicos de las “R”“R”• Valor nominal: es el valor resistivo de la resistencia en Valor nominal: es el valor resistivo de la resistencia en

ohmios o en múltiplos de ohmios. Este valor va impreso en ohmios o en múltiplos de ohmios. Este valor va impreso en cifras sobre el cuerpo de la resistencia o indicado mediante cifras sobre el cuerpo de la resistencia o indicado mediante un código de colores. un código de colores.

• Tolerancia : Es la máxima diferencia admisible entre el Tolerancia : Es la máxima diferencia admisible entre el valor real y el valor nominal . Se indica en tanto por ciento valor real y el valor nominal . Se indica en tanto por ciento del valor nominal.del valor nominal.

• Potencia nominal: Es la máxima potencia ,que puede Potencia nominal: Es la máxima potencia ,que puede disipar sin deteriorarse.disipar sin deteriorarse.

• Lógicamente ,cuanto mayor sea el tamaño de la resistencia Lógicamente ,cuanto mayor sea el tamaño de la resistencia , mejor podrá disipar el calor que produce., mejor podrá disipar el calor que produce.

• De tal forma las resistencias aumentan de tamaño de De tal forma las resistencias aumentan de tamaño de acuerdo a la potencia a disipar.acuerdo a la potencia a disipar.

• En el mercado existen resistencias que van desde 1/8 de En el mercado existen resistencias que van desde 1/8 de (W) hasta mas de 100 (W)(W) hasta mas de 100 (W)

RESISTOR FIJO DE CARBONORESISTOR FIJO DE CARBONO

RESISTOR FIJO DE CARBONORESISTOR FIJO DE CARBONO

• Resistores de PrecisiónResistores de Precisión

Las resistencias de precisión se Las resistencias de precisión se caracterizan por tener cinco bandas en caracterizan por tener cinco bandas en lugar de las tradicionales cuatro .lugar de las tradicionales cuatro .Las aplicaciones más tradicionales de Las aplicaciones más tradicionales de estos componentes son los Instrumentos estos componentes son los Instrumentos de Medición , Máquinas Herramienta y de Medición , Máquinas Herramienta y Electromedicina , entre otros .Electromedicina , entre otros .Las bandas se distribuyen de la siguiente Las bandas se distribuyen de la siguiente manera :manera :

RESISTORES DE PRECISIONRESISTORES DE PRECISION

• Como ejemplos podemos decir que una Como ejemplos podemos decir que una resistencia de cinco bandas , con los siguientes resistencia de cinco bandas , con los siguientes colores :colores :

Rojo , Azul , Verde , Negro y Marrón será de Rojo , Azul , Verde , Negro y Marrón será de 265 Ohms al 1 %.265 Ohms al 1 %.

Violeta , Amarillo , Rojo , Amarillo y Rojo , Violeta , Amarillo , Rojo , Amarillo y Rojo , será de 7420000 o sea 7,42 MegOhmsserá de 7420000 o sea 7,42 MegOhms

Marrón , Rojo , Rojo , Plateado y Verde , Marrón , Rojo , Rojo , Plateado y Verde , será de 1,22 Ohm al 5 % .será de 1,22 Ohm al 5 % .

RESISTORES VARIABLESRESISTORES VARIABLES “ROTATORIOS” “ROTATORIOS”

• POTENCIOMETROS ROTATORIOS POTENCIOMETROS ROTATORIOS MULTIVUELTA,UTILIZADOSEN MULTIVUELTA,UTILIZADOSEN ELECTRONICA.ESTOS PERMITEN UN ELECTRONICA.ESTOS PERMITEN UN MEJOR AJUSTE.MEJOR AJUSTE.

POTENCIOMETRO POTENCIOMETRO DESLIZANTEDESLIZANTE

Clasificación de las Clasificación de las resistencias.resistencias.• FIJAS : Aglomeradas- Película de carbón- Película metálica- FIJAS : Aglomeradas- Película de carbón- Película metálica-

Bobinadas.Bobinadas.• VARIABLES: Potenciómetros de capa- Bobinados- Multivuelta- VARIABLES: Potenciómetros de capa- Bobinados- Multivuelta-

Miniatura.Miniatura.• DEPENDIENTES: NTC- PTC- LDR- VDR.DEPENDIENTES: NTC- PTC- LDR- VDR.

• FIJAS.FIJAS.Aglomeradas. Mezcla de grafito o carbón y un material aislante. Su Aglomeradas. Mezcla de grafito o carbón y un material aislante. Su

inconveniente ,la temperatura en exceso cambia su valor resistivo.inconveniente ,la temperatura en exceso cambia su valor resistivo.De carbón . La mas usada para pequeñas potencias. Se fabrican en De carbón . La mas usada para pequeñas potencias. Se fabrican en

muchos valores y son muy precisas.muchos valores y son muy precisas.Película metálica. Se fabrican igual a las anteriores ,con la diferencia Película metálica. Se fabrican igual a las anteriores ,con la diferencia

que utilizan una película de aleación metaliza que las hace muy que utilizan una película de aleación metaliza que las hace muy estables con la temperatura.estables con la temperatura.

Bobinadas. Se fabrican a base de bobinados de hilo resistivo (Ni-Cr-Al) Bobinadas. Se fabrican a base de bobinados de hilo resistivo (Ni-Cr-Al) se utilizan para grandes potencias . Tienen tolerancia de un 10% y se utilizan para grandes potencias . Tienen tolerancia de un 10% y son capaces de disipar potencias por encima de los (W)son capaces de disipar potencias por encima de los (W)

• VARIABLES.VARIABLES.Se puede modificar su valor ohmico desde cero hasta un valor máximo.Se puede modificar su valor ohmico desde cero hasta un valor máximo.Son llamadas potenciómetros, se utilizan para ajustar las magnitudes eléctricas de los Son llamadas potenciómetros, se utilizan para ajustar las magnitudes eléctricas de los

circuitos. circuitos. Su estructura consiste en una resistencia fija que puede ser de carbón o bobinada.Su estructura consiste en una resistencia fija que puede ser de carbón o bobinada.

RESISTENCIAS DEPENDIENTES.RESISTENCIAS DEPENDIENTES.

Se clasifican en (NTC- PTC)Se clasifican en (NTC- PTC)Se fabrican en base a óxidos metálicos y óxidos semiconductores.Se fabrican en base a óxidos metálicos y óxidos semiconductores.Este tipo de resistencias será de gran utilidad para aplicaciones en la que sea necesario Este tipo de resistencias será de gran utilidad para aplicaciones en la que sea necesario

el control ,compensación , regulación y medida de la temperatura.el control ,compensación , regulación y medida de la temperatura.

Resistencias LDR.Resistencias LDR.Estas modifican su resistencia de acuerdo a la intensidad de la luminosidad que incide Estas modifican su resistencia de acuerdo a la intensidad de la luminosidad que incide

sobre su superficie.sobre su superficie.Se utilizan en regulación automática de contraste y brillo, intensidad luminosa en Se utilizan en regulación automática de contraste y brillo, intensidad luminosa en

cámaras fotográficas, conexión y desconexión de luz urbana .detectores de cámaras fotográficas, conexión y desconexión de luz urbana .detectores de alarma .etc.alarma .etc.

RESISTENCIAS VDR.RESISTENCIAS VDR.Estos modifican su resistencia de acuerdo con la tensión que se aplica en sus extremos . Estos modifican su resistencia de acuerdo con la tensión que se aplica en sus extremos .

El valor de la resistencia disminuye al aumentar la tensión aplicada en sus extremos . El valor de la resistencia disminuye al aumentar la tensión aplicada en sus extremos . Una de sus aplicaciones es la estabilización de tensiones ,con lo que puede evitarse Una de sus aplicaciones es la estabilización de tensiones ,con lo que puede evitarse las chispas que se producen en los contactos de elementos de accionamiento cuando las chispas que se producen en los contactos de elementos de accionamiento cuando estos se abren con cargas inductivas.estos se abren con cargas inductivas.

RESISTENCIA VARIABLE . RESISTENCIA VARIABLE .

(POTENCIÓMETRO, (POTENCIÓMETRO, REÓSTATO)REÓSTATO)

REOSTATOS Y REOSTATOS Y POTENCIOMETROS.POTENCIOMETROS.

• La La resistencia variableresistencia variable es un dispositivo es un dispositivo que tiene un contacto móvil que se mueve a que tiene un contacto móvil que se mueve a lo largo de la superficie de una lo largo de la superficie de una resistenciaresistencia de de valor total constante.valor total constante.

• Este contacto móvil se llama Este contacto móvil se llama cursor o flechacursor o flecha y divide la y divide la resistenciaresistencia en dos resistencias en dos resistencias cuyos valores son menores y cuya suma cuyos valores son menores y cuya suma tendrá siempre el valor de la resistencia tendrá siempre el valor de la resistencia total.total.

• Las Las resistencias variablesresistencias variables se dividen en se dividen en dos categorías:dos categorías:

CAPACITORESCAPACITORES

• Valores característicos.Valores característicos.Valor nominal: Valor medido en submúltiplos del faradio.,que se indica en Valor nominal: Valor medido en submúltiplos del faradio.,que se indica en

cifras sobre el cuerpo del condensador o por colores según un código.cifras sobre el cuerpo del condensador o por colores según un código.Tolerancia: Máxima diferencia entre el valor nominal y el valor real de la Tolerancia: Máxima diferencia entre el valor nominal y el valor real de la

capacidad expresada en % del valor nominal.capacidad expresada en % del valor nominal.Tensión de trabajo: Máxima tensión que puede aplicarse al condensador en Tensión de trabajo: Máxima tensión que puede aplicarse al condensador en

funcionamiento continuo sin riesgo de deteriorarlo.funcionamiento continuo sin riesgo de deteriorarlo.Resistencia de aislamiento: Valor de la resistencia que presenta entre sus Resistencia de aislamiento: Valor de la resistencia que presenta entre sus

bornes a la circulación de la corriente continua. Este valor es muy elevado bornes a la circulación de la corriente continua. Este valor es muy elevado y se mide en (My se mide en (MΩ)Ω)

CONSTANTE DE TIEMPO.CONSTANTE DE TIEMPO.El tiempo de carga o descarga de un condensador en un circuito será tanto El tiempo de carga o descarga de un condensador en un circuito será tanto

mas largo cuanto mayores sean la resistencia del circuito y la capacidades mas largo cuanto mayores sean la resistencia del circuito y la capacidades llama constante de tiempo” tau ”medida en segundos .La unidad de llama constante de tiempo” tau ”medida en segundos .La unidad de tiempo es igual al producto de R.C. En una constante de tiempo el tiempo es igual al producto de R.C. En una constante de tiempo el condensador alcanza una carga del 63% de la tensión final y en la condensador alcanza una carga del 63% de la tensión final y en la descarga el 37 % de la tensión inicial. Puede considerarse el condensador descarga el 37 % de la tensión inicial. Puede considerarse el condensador cargado o descargado al cabo de cinco constantes de tiempo.cargado o descargado al cabo de cinco constantes de tiempo.

CAPACITORESCAPACITORES

CAPACITORESCAPACITORES

TIPOS DE TIPOS DE CONDENSADORESCONDENSADORES• Se clasifican de acuerdo al tipo de dieléctrico utilizado.Se clasifican de acuerdo al tipo de dieléctrico utilizado.• Condensadores de papel: Formados por dos laminas de aluminio arrolladas Condensadores de papel: Formados por dos laminas de aluminio arrolladas

y separadas por dos laminas de papel parafinado.y separadas por dos laminas de papel parafinado.• De aire : Formados por dos laminas metálicas planas separadas por De aire : Formados por dos laminas metálicas planas separadas por

aire .Suelen ser ajustablesaire .Suelen ser ajustables• Cerámicos: Formados por una pieza de material cerámico con dos caras Cerámicos: Formados por una pieza de material cerámico con dos caras

opuestas metalizadas.opuestas metalizadas.• Plástico: Son de diversos tipos según el plástico utilizado como dieléctrico Plástico: Son de diversos tipos según el plástico utilizado como dieléctrico

(poliester,estiroflex).(poliester,estiroflex).• Electrolíticos: Formados por dos armaduras de aluminio o tántalo que Electrolíticos: Formados por dos armaduras de aluminio o tántalo que

tienen como dieléctrico una capa de oxido de muy poco espesor, con lo tienen como dieléctrico una capa de oxido de muy poco espesor, con lo que se consigue elevadas capacidades. Sus armaduras tienen una que se consigue elevadas capacidades. Sus armaduras tienen una polaridad definida ,por lo que no puede permutarse la conexión de sus polaridad definida ,por lo que no puede permutarse la conexión de sus terminales.terminales.

• Vidrio: Se caracterizan por la estabilidad de sus características ,debido a la Vidrio: Se caracterizan por la estabilidad de sus características ,debido a la estabilidad del vidrio como aislante.estabilidad del vidrio como aislante.

..

CONDENSADORES CONDENSADORES ELECTROLITICOS AXIALES Y ELECTROLITICOS AXIALES Y TANTALIOTANTALIO

CAPACITORES: CAPACITORES: VARIABLES, VARIABLES, CERÁMICOS ,POLIESTERCERÁMICOS ,POLIESTER

Capacitores según la Capacitores según la constancia deconstancia de su capacidad. su capacidad.• FIJOS. Tienen capacidad constante.FIJOS. Tienen capacidad constante.

• VARIABLES. Capacidad variable que se VARIABLES. Capacidad variable que se consigue variando la posición de sus consigue variando la posición de sus armaduras por medio de un sistema armaduras por medio de un sistema mecánico.mecánico.

• AJUSTABLES. Tienen capacidad AJUSTABLES. Tienen capacidad variable ,pero el sistema mecánico variable ,pero el sistema mecánico utilizado no esta diseñado para variar de utilizado no esta diseñado para variar de forma continua su capacidad.forma continua su capacidad.

DIODOS SEMICONDUCTORES.DIODOS SEMICONDUCTORES.

DIODO LEDDIODO LED

SEMICONDUCTORESSEMICONDUCTORES

• Es un material que tiene un coeficiente de resistividad intermedio Es un material que tiene un coeficiente de resistividad intermedio entre los materiales conductores y los aislantes.entre los materiales conductores y los aislantes.

• Semiconductor intrínseco. Es un semiconductor sin impurezas (silicio Semiconductor intrínseco. Es un semiconductor sin impurezas (silicio , germanio)., germanio).

• La resistencia de un semiconductor varia en razón inversa de la La resistencia de un semiconductor varia en razón inversa de la temperatura.temperatura.

• Semiconductor tipo “N”. Es un semiconductor (extrínseco) que Semiconductor tipo “N”. Es un semiconductor (extrínseco) que contiene cierto tipo de impurezas . Si a un semiconductor puro se le contiene cierto tipo de impurezas . Si a un semiconductor puro se le añaden algunos átomos que tienen cinco electrones en su ultima añaden algunos átomos que tienen cinco electrones en su ultima orbita , como el antimonio , se forman enlaces covalentes entre los orbita , como el antimonio , se forman enlaces covalentes entre los electrones ,quedando un electrón libre por cada átomo de silicio. electrones ,quedando un electrón libre por cada átomo de silicio.

• Como son muchos átomos de impurezas la capa “N” queda Como son muchos átomos de impurezas la capa “N” queda formada.formada.

• Semiconductor tipo “P”. Si los átomos añadidos como impurezas Semiconductor tipo “P”. Si los átomos añadidos como impurezas contienen tres electrones ,como el indio ,al formar los enlaces contienen tres electrones ,como el indio ,al formar los enlaces covalentes entre los electrones aparece la deficiencia de un electrón covalentes entre los electrones aparece la deficiencia de un electrón por cada átomo de indio , como son muchos átomos quedan muchos por cada átomo de indio , como son muchos átomos quedan muchos huecos con carga positiva. Así se forma la capa “P”.huecos con carga positiva. Así se forma la capa “P”.

Materiales mas utilizados Materiales mas utilizados comocomo semiconductores. semiconductores. • GERMANIO . Utilizado en diodos y GERMANIO . Utilizado en diodos y

transistores que pueden funcionar transistores que pueden funcionar como máximo a 80 grados C.como máximo a 80 grados C.

• SILICIO . Utilizado en transistores SILICIO . Utilizado en transistores diodos rectificadores de gran diodos rectificadores de gran potencia, tiristores, diacs ,triacs ,que potencia, tiristores, diacs ,triacs ,que pueden funcionar a temperaturas pueden funcionar a temperaturas próximas a los 200 grados C.próximas a los 200 grados C.

DIODO LEDDIODO LED

• El dispositivo semiconductor está comúnmente encapsulado en El dispositivo semiconductor está comúnmente encapsulado en una cubierta de una cubierta de plásticoplástico . Aunque el plástico puede estar . Aunque el plástico puede estar coloreado es sólo por razones estéticas ya que ello no influye en coloreado es sólo por razones estéticas ya que ello no influye en el color de la luz emitida. Usualmente la cubierta tiene una cara el color de la luz emitida. Usualmente la cubierta tiene una cara plana que indica el plana que indica el cátodocátodo que además es más corto que el que además es más corto que el ánodoánodo . .

• Al contrario de las Al contrario de las lámparas incandescenteslámparas incandescentes que pueden que pueden alimentarse con alimentarse con corriente alternacorriente alterna o o continuacontinua, el diodo LED , el diodo LED funciona de forma continua sólo con ésta última ya que funciona de forma continua sólo con ésta última ya que únicamente conduce la electricidad cuando se polariza en únicamente conduce la electricidad cuando se polariza en directa al igual que los diodos convencionales, de modo que si directa al igual que los diodos convencionales, de modo que si se alimenta con corriente alterna el diodo parpadeará al se alimenta con corriente alterna el diodo parpadeará al iluminarse tan sólo la mitad del ciclo. Debe escogerse bien la iluminarse tan sólo la mitad del ciclo. Debe escogerse bien la corriente que atraviesa el LED para obterener una buena corriente que atraviesa el LED para obterener una buena intensidad luminosa; el intensidad luminosa; el voltajevoltaje de operación va desde 1,5 a 2,2 de operación va desde 1,5 a 2,2 voltiosvoltios aproximadamente y la gama de aproximadamente y la gama de intensidadesintensidades que debe que debe circular por él va de 10 a 20 mcircular por él va de 10 a 20 mAA en los diodos de color rojo y de en los diodos de color rojo y de 20 a 40 mA para los otros LEDs20 a 40 mA para los otros LEDs

UNION “P N”UNION “P N”

• Es la unión de un semiconductor “P “ con un Es la unión de un semiconductor “P “ con un semiconductor “N”.semiconductor “N”.

• Entre estas dos zonas aparece una Entre estas dos zonas aparece una tensión ,llamada tensión de difusión ,que se tensión ,llamada tensión de difusión ,que se opone al flujo de electrones entre las opone al flujo de electrones entre las uniones. La zona de separación entre los dos uniones. La zona de separación entre los dos semiconductores se llama capa de barrera.semiconductores se llama capa de barrera.

• La tensión de difusión para el germanio es La tensión de difusión para el germanio es de 0.3(v) y la del silicio 0.7 (v).de 0.3(v) y la del silicio 0.7 (v).

Polarizacion de una unión “P Polarizacion de una unión “P N”N”• Polarizacion directa. El polo positivo de la fuente se conecta al Polarizacion directa. El polo positivo de la fuente se conecta al

semiconductor “P” ánodo y el polo negativo al semiconductor semiconductor “P” ánodo y el polo negativo al semiconductor “N” cátodo.“N” cátodo.

• Con polarizacion directa existe paso de corriente a través de Con polarizacion directa existe paso de corriente a través de la unión . A la tensión aplicada se llama tensión directa Vd y a la unión . A la tensión aplicada se llama tensión directa Vd y a la corriente que circula intensidad directa Id.la corriente que circula intensidad directa Id.

• Polarizacion inversa. El polo positivo de la fuente se conecta al Polarizacion inversa. El polo positivo de la fuente se conecta al semiconductor “N” y el polo negativo al semiconductor “P” .semiconductor “N” y el polo negativo al semiconductor “P” .

• Debido a la tensión aplicada los electrones libres del Debido a la tensión aplicada los electrones libres del semiconductor “N” son atraídos por el polo positivo de la semiconductor “N” son atraídos por el polo positivo de la fuente ,ensanchándose la capa de barrera ,no existiendo fuente ,ensanchándose la capa de barrera ,no existiendo prácticamente paso de electrones a través de la unión . Existe prácticamente paso de electrones a través de la unión . Existe una pequeña circulación debido a la temperatura.una pequeña circulación debido a la temperatura.

• A la tensión inversa Vi se le llama tensión inversa y a la A la tensión inversa Vi se le llama tensión inversa y a la pequeña intensidad que circula se le llama intensidad inversa pequeña intensidad que circula se le llama intensidad inversa Ii.Ii.

• La resistencia directa de la unión Rd La resistencia directa de la unión Rd es de pequeño valor . Rd= Vd/ Id.es de pequeño valor . Rd= Vd/ Id.

• La resistencia inversa de la unión Ri La resistencia inversa de la unión Ri esde valor elevado . Ri= Vi / Ii .esde valor elevado . Ri= Vi / Ii .

• La comprobación con un ohmetro de La comprobación con un ohmetro de los valores de resistencia directa e los valores de resistencia directa e inversa indica si la unión PN esta en inversa indica si la unión PN esta en buen estado.buen estado.

CARACTERISTICAS DE UN CARACTERISTICAS DE UN DIODODIODO• Intensidad nominal de corriente directa. Intensidad nominal de corriente directa. • Tensión inversa nominal: máxima tensión inversa que Tensión inversa nominal: máxima tensión inversa que

resiste sin conducción.resiste sin conducción.• El diodo puede quemarse por efecto Joule si la intensidad El diodo puede quemarse por efecto Joule si la intensidad

directa que circula por el ,en funcionamiento continuo ,es directa que circula por el ,en funcionamiento continuo ,es superior a la nominal.superior a la nominal.

• Si la tensión inversa aplicada al diodo ,en funcionamiento Si la tensión inversa aplicada al diodo ,en funcionamiento continuo ,es superior a la nominal ,el diodo se hace continuo ,es superior a la nominal ,el diodo se hace conductor ,rompiéndose la estructura cristalina y conductor ,rompiéndose la estructura cristalina y deteriorándose la unión.deteriorándose la unión.

• La curva característica del diodo indica la relación entre la La curva característica del diodo indica la relación entre la tensión aplicada y la intensidad de corriente que tensión aplicada y la intensidad de corriente que circula ,tanto en sentido directo como en sentido inverso.circula ,tanto en sentido directo como en sentido inverso.

PROBLEMAS DE PROBLEMAS DE APLICACIONAPLICACION• La tensión de polarizacion directa de un diodo es de 1,2 (v) La tensión de polarizacion directa de un diodo es de 1,2 (v)

y la intensidad de corriente 350 (mA). Calcular el valor de la y la intensidad de corriente 350 (mA). Calcular el valor de la resistencia del diodo. Resp. 3,43 (resistencia del diodo. Resp. 3,43 (Ω).Ω).

• La intensidad de corriente inversa de un diodo es de 1 (mA) La intensidad de corriente inversa de un diodo es de 1 (mA) y su resistencia inversa a la corriente continua es de 120 y su resistencia inversa a la corriente continua es de 120 (KΩ). Calcular la tensión inversa. Resp.120 (v).(KΩ). Calcular la tensión inversa. Resp.120 (v).

• Una tensión de 10 (v) continuos se aplica a una resistencia Una tensión de 10 (v) continuos se aplica a una resistencia de 100 (Ω) conectada en serie a un semiconductor en de 100 (Ω) conectada en serie a un semiconductor en polarizacion directa . Calcular: polarizacion directa . Calcular:

• Tensión en bornes de la resistencia admitiendo una caída Tensión en bornes de la resistencia admitiendo una caída de tensión en el diodo de 0,7 (v) .de tensión en el diodo de 0,7 (v) .

• Intensidad que circula por la resistencia.Intensidad que circula por la resistencia.• Resp. 9,3 (v) 93 (mA).Resp. 9,3 (v) 93 (mA).

Diodo zenerDiodo zener

• Es un diodo que utiliza el efecto de Es un diodo que utiliza el efecto de característica inversa de una unión “P N”. A una característica inversa de una unión “P N”. A una tensión inversa Vz ,llamada tensión zener ,se tensión inversa Vz ,llamada tensión zener ,se produce la conducción por avalancha, con una produce la conducción por avalancha, con una intensidad elevada y limitada por la resistencia intensidad elevada y limitada por la resistencia del circuito.del circuito.

• Si no se sobrepasa el valor máximo de la Si no se sobrepasa el valor máximo de la intensidad inversa admisible Iz max. , el diodo intensidad inversa admisible Iz max. , el diodo no se deteriora.no se deteriora.

• Mientras dura la conducción la tensión en Mientras dura la conducción la tensión en extremos del diodo se mantiene prácticamente extremos del diodo se mantiene prácticamente constante e igual a la tensión zener Vz.constante e igual a la tensión zener Vz.

• El diodo zener se utiliza mucho como El diodo zener se utiliza mucho como estabilizador de tensión : Cuando en una carga estabilizador de tensión : Cuando en una carga de resistencia Rc se desea mantener una de resistencia Rc se desea mantener una tensión estabilizada, igual a la tensión zener.tensión estabilizada, igual a la tensión zener.

• El circuito comprende un diodo zener en El circuito comprende un diodo zener en paralelo con la carga y una resistencia R en paralelo con la carga y una resistencia R en serie .serie .

• En la resistencia R se produce una caída de En la resistencia R se produce una caída de tensión igual a la diferencia entre la tensión de tensión igual a la diferencia entre la tensión de alimentación y la de zener .alimentación y la de zener .

• Su valor se calcula por la ley de Ohm ,teniendo Su valor se calcula por la ley de Ohm ,teniendo en cuenta el consumo de la carga Ic y del en cuenta el consumo de la carga Ic y del diodo zener Iz.diodo zener Iz.

• R = V – Vz / Iz + IcR = V – Vz / Iz + Ic• Para que el diodo zener funcione como Para que el diodo zener funcione como

regulador de tensión su intensidad inversa regulador de tensión su intensidad inversa debe ser superior a un valor de mantenimiento debe ser superior a un valor de mantenimiento Iz min.Iz min.

• PROBLEMAS DE APLICACIÓNPROBLEMAS DE APLICACIÓN

• Diagramar circuito y calcular los Diagramar circuito y calcular los valores entre los que debe estar valores entre los que debe estar comprendida la resistencia limitadora comprendida la resistencia limitadora del circuito estabilizador de tensión , del circuito estabilizador de tensión , si se utiliza el diodo zener BZY88C10 si se utiliza el diodo zener BZY88C10 que como características tiene : que como características tiene : Tensión zener Vz=10(v) , intensidad Tensión zener Vz=10(v) , intensidad mínima o de mantenimiento del diodo mínima o de mantenimiento del diodo Iz min. = 5 (mA), intensidad máxima Iz min. = 5 (mA), intensidad máxima del diodo Iz max. = 250 (mA). La del diodo Iz max. = 250 (mA). La tensión de entrada varia entre 15 y 17 tensión de entrada varia entre 15 y 17 (v) . La intensidad de salida puede (v) . La intensidad de salida puede variar entre 20 y 40 (mA)variar entre 20 y 40 (mA)

• El valor máximo de la resistencia limitadora “R El valor máximo de la resistencia limitadora “R max.” se calcula para la intensidad mínima o de max.” se calcula para la intensidad mínima o de mantenimiento del zener (5 mA) ,para el valor mantenimiento del zener (5 mA) ,para el valor mínimo de tensión de entrada (15 V) y para la mínimo de tensión de entrada (15 V) y para la máxima intensidad de carga (40 mA) .máxima intensidad de carga (40 mA) .

• Resp. R max.= 111,1 (Resp. R max.= 111,1 (Ω).Ω).

• El valor mínimo de la resistencia limitadora (R El valor mínimo de la resistencia limitadora (R min) se calcula para la máxima intensidad del min) se calcula para la máxima intensidad del zener (250 mA) , para el valor máximo de la zener (250 mA) , para el valor máximo de la tensión de entrada (17 v) y para la mínima tensión de entrada (17 v) y para la mínima intensidad de carga (20 mA).intensidad de carga (20 mA).

• Resp. R min.= 25,9 (Resp. R min.= 25,9 (Ω).Ω).

• El valor de la resistencia limitadora debe estar El valor de la resistencia limitadora debe estar entre 25,9 y 111,1 (entre 25,9 y 111,1 (Ω) . Se puede utilizar una Ω) . Se puede utilizar una resistencia de carbón de 100 (Ω).resistencia de carbón de 100 (Ω).

• Calcular entre que valores debe estar comprendida la Calcular entre que valores debe estar comprendida la resistencia limitadora de un circuito para estabilizar resistencia limitadora de un circuito para estabilizar la tensión a 12 (v) ,utilizando un zener BZY88C12 . la tensión a 12 (v) ,utilizando un zener BZY88C12 . (Vz= 12 v), Iz min. =5 (mA), Iz max. =250 ( mA). La (Vz= 12 v), Iz min. =5 (mA), Iz max. =250 ( mA). La carga se considera constante ,de 30 ( mA) y la carga se considera constante ,de 30 ( mA) y la tensión aplicada varia entre 16 y 18 (v).tensión aplicada varia entre 16 y 18 (v).

• Resp. Entre 21,43 y 114,28 (Resp. Entre 21,43 y 114,28 (Ω)Ω)

• Para una tensión de entrada de 30 (v) se quiere Para una tensión de entrada de 30 (v) se quiere mantener una tensión estabilizada de de 16 (v) . Se mantener una tensión estabilizada de de 16 (v) . Se utiliza un diodo de tensión Vz = 16 (v) y potencia Pz utiliza un diodo de tensión Vz = 16 (v) y potencia Pz = 5 (w) . Calcular el valor mínimo de la resistencia = 5 (w) . Calcular el valor mínimo de la resistencia limitadora para que el diodo no se sobrecargue en limitadora para que el diodo no se sobrecargue en ninguna condición de carga.ninguna condición de carga.

• La intensidad máxima que puede circular por el diodo La intensidad máxima que puede circular por el diodo . Iz max= Pz/ Vz= 312,5 ( mA).. Iz max= Pz/ Vz= 312,5 ( mA).

• En el caso mas desfavorable cuando la intensidad de En el caso mas desfavorable cuando la intensidad de carga sea nula . Entonces la resistencia mínima.carga sea nula . Entonces la resistencia mínima.

• R min. = ( V-Vz) / ( Iz+Ic) = (30-16) / ( 0,3125 + 0)= R min. = ( V-Vz) / ( Iz+Ic) = (30-16) / ( 0,3125 + 0)= 44,8 (Ω) 44,8 (Ω)

CIRCUITO RECTIFICADORCIRCUITO RECTIFICADOR MONOFASICO EN PUENTE. MONOFASICO EN PUENTE.

• Este circuito consiste en dos pares de diodos Este circuito consiste en dos pares de diodos rectificadores conectados en paralelo con la rectificadores conectados en paralelo con la carga . Cada par de diodos conduce la corriente carga . Cada par de diodos conduce la corriente durante un semiperiodo estando siempre dos durante un semiperiodo estando siempre dos diodos polarizados directamente y los otros dos diodos polarizados directamente y los otros dos inversamente ; por eso durante cada alternancia inversamente ; por eso durante cada alternancia de la tensión alterna aplicada circulara por la de la tensión alterna aplicada circulara por la carga una corriente en el mismo sentido.carga una corriente en el mismo sentido.

• La tensión continua ideal en vació es: Vcc= 2 La tensión continua ideal en vació es: Vcc= 2 VM / 3,1416 = 0,9 VefVM / 3,1416 = 0,9 Vef

• La máxima tensión inversa ideal a que esta La máxima tensión inversa ideal a que esta sometido cada diodo es el valor máximo de la sometido cada diodo es el valor máximo de la tensión alterna aplicada al circuito.tensión alterna aplicada al circuito.

• El valor de la potencia aparente ideal del primario El valor de la potencia aparente ideal del primario del transformador de alimentación S1 respecto a del transformador de alimentación S1 respecto a la potencia de continua en la carga Pc. la potencia de continua en la carga Pc. S1 = 1,23 . Pc S1 = 1,23 . Pc

• PROBLEMAS DE APLICACIÓNPROBLEMAS DE APLICACIÓN

• Un rectificador monofasico tipo puente se Un rectificador monofasico tipo puente se alimenta con una fuente de 120 (v) ,50 alimenta con una fuente de 120 (v) ,50 (Hz) y alimenta una resistencia de carga (Hz) y alimenta una resistencia de carga de 100 (de 100 (Ω) . Considerando el rectificador Ω) . Considerando el rectificador ideal ,implementar circuito y calcular:ideal ,implementar circuito y calcular:

a)a) Tensión media en la carga.Tensión media en la carga.

b)b) Intensidad media en la carga.Intensidad media en la carga.

c)c) Intensidad media por cada diodo.Intensidad media por cada diodo.

d)d) Intensidad máxima en la carga.Intensidad máxima en la carga.

e)e) Tensión inversa que debe soportar cada Tensión inversa que debe soportar cada diodo.diodo.

f)f) Potencia media en la carga.Potencia media en la carga.

• RESPUESTARESPUESTA a) Vc = 0,9 . V = 0,9 . 122 =110 (V)a) Vc = 0,9 . V = 0,9 . 122 =110 (V) b) Ic = VC / Rc = 110 /100 =1,1 (A).b) Ic = VC / Rc = 110 /100 =1,1 (A). c) Id = Ic / 2 = 1,1 / 2 = 0,55 (A).c) Id = Ic / 2 = 1,1 / 2 = 0,55 (A). d) I max. = Vmax /Rc = 1,41 . 122 /100 d) I max. = Vmax /Rc = 1,41 . 122 /100

=1,72 (A).=1,72 (A). e) Vi = Vmax= 1,41 . V = 1,41. e) Vi = Vmax= 1,41 . V = 1,41.

122=172,5(V)122=172,5(V) f) Pc = Vc .Ic = 110 .1,1 = 121 (w)f) Pc = Vc .Ic = 110 .1,1 = 121 (w) g) S1 = 1,23 . Pc= 1,23. 121=148,8 (w)g) S1 = 1,23 . Pc= 1,23. 121=148,8 (w)

• EJERCITACIONEJERCITACION

• Se desea construir un rectificador Se desea construir un rectificador monofásico tipo puente para obtener una monofásico tipo puente para obtener una tensión rectificada de 100 tensión rectificada de 100 (v) .Considerando los diodos ideales , (v) .Considerando los diodos ideales , calcular: calcular:

a)a) V en el secundario del transformador.V en el secundario del transformador.

b)b) Vi que debe soportar cada diodo.Vi que debe soportar cada diodo.

c)c) Im en la carga. Si R = 1 (kIm en la carga. Si R = 1 (kΩ).Ω).

d)d) Imax en la carga.Imax en la carga.

Resp: 111 (v) , 157 (v) , 0,1 (A) , 0,157 (A)Resp: 111 (v) , 157 (v) , 0,1 (A) , 0,157 (A)

• EJERCITACIONEJERCITACION

• Diseñar circuito rectificador tipo puente de Diseñar circuito rectificador tipo puente de manera que la tensión en la carga sea de manera que la tensión en la carga sea de 250 (v). Considerando una caida de tensión 250 (v). Considerando una caida de tensión en los diodos de 0,6 (v) ,calcular: en los diodos de 0,6 (v) ,calcular:

a) Tensión en el secundario.a) Tensión en el secundario.

b) Im en la carga considerando una b) Im en la carga considerando una resistencia de 500 (resistencia de 500 (Ω).Ω).

c) Im que circula por cada diodo.c) Im que circula por cada diodo.

d) Voltaje inv. Que debe soportar cada diodo.d) Voltaje inv. Que debe soportar cada diodo.

Resp. 279,1 (v) , 0,5 (A) , 0,25 (A) , 394,7 Resp. 279,1 (v) , 0,5 (A) , 0,25 (A) , 394,7 (V) (V)

FILTRADO EN FUENTES DE FILTRADO EN FUENTES DE ALIMENTACION ALIMENTACION • Los circuitos rectificadores suministran tensiones y corrientes Los circuitos rectificadores suministran tensiones y corrientes

continuas pulsatorias . La tensión de salida de un rectificador puede continuas pulsatorias . La tensión de salida de un rectificador puede considerarse constituida por una componente continua y otra considerarse constituida por una componente continua y otra alterna ,formada esta por varias tensiones senoidales de amplitudes alterna ,formada esta por varias tensiones senoidales de amplitudes y fases diferentes y de frecuencia creciente llamadas armónicos.y fases diferentes y de frecuencia creciente llamadas armónicos.

• Se llama factor de rizado ( r ) a la relación entre el valor efectivo de Se llama factor de rizado ( r ) a la relación entre el valor efectivo de la componente alterna y el valor medio .la componente alterna y el valor medio .

• Se llama tensión de rizado (Vr) al valor pico a pico de la Se llama tensión de rizado (Vr) al valor pico a pico de la componente alterna .componente alterna .

• El efecto de reducir la componente alterna y mantener la continua El efecto de reducir la componente alterna y mantener la continua se llama filtrado.se llama filtrado.

• Filtro con condensador.Filtro con condensador. Consiste en un condensador conectado en paralelo con la carga . El Consiste en un condensador conectado en paralelo con la carga . El

condensador presenta poca impedancia a la componente condensador presenta poca impedancia a la componente alterna ,por lo que prácticamente se comporta como un alterna ,por lo que prácticamente se comporta como un cortocircuito, mientras la componente continua circula por la cortocircuito, mientras la componente continua circula por la carga .Suele utilizarse un condensador electrolítico de gran carga .Suele utilizarse un condensador electrolítico de gran capacidadcapacidad

• La capacidad de un condensador de filtro La capacidad de un condensador de filtro esta determinada por: esta determinada por:

• Ic = corriente continua de salida.Ic = corriente continua de salida.• fr = frecuencia de tensión de rizado.fr = frecuencia de tensión de rizado.• Vr = tensión de rizado.Vr = tensión de rizado.

• C= Ic / fr. VrC= Ic / fr. Vr

• La tensión continua de salida ,después del La tensión continua de salida ,después del filtrado , será aproximadamente el valor filtrado , será aproximadamente el valor máximo (Vmax) menos la mitad de la máximo (Vmax) menos la mitad de la tensión de rizado.tensión de rizado.

Vc= Vmax – (Vr/2)Vc= Vmax – (Vr/2)

PROBLEMA DE PROBLEMA DE APLICACIONAPLICACION• Un circuito rectificador con filtro , se Un circuito rectificador con filtro , se

utiliza para alimentar una carga resistiva utiliza para alimentar una carga resistiva que consume una intensidad de 4 ( mA) que consume una intensidad de 4 ( mA) con una tensión de 24 (v) . El rectificador con una tensión de 24 (v) . El rectificador se conecta a una fuente de 50 (Hz) . se conecta a una fuente de 50 (Hz) . Considerando el circuito Considerando el circuito ideal ,determinar:ideal ,determinar:

a)a) Frecuencia de rizado.Frecuencia de rizado.b)b) Capacidad del condensador para limitar Capacidad del condensador para limitar

la tensión de rizado a 2 (v) pico a pico.la tensión de rizado a 2 (v) pico a pico. Resp.: 100 (Hz) , 20 micro F Resp.: 100 (Hz) , 20 micro F

ONDA SENOIDAL ALTERNAONDA SENOIDAL ALTERNA

RECTIFICACION DE ½ ONDA. RECTIFICACION DE ½ ONDA.

RECTIFICACION DE ONDA .RECTIFICACION DE ONDA . COMPLETA. COMPLETA.

CTOS. RECTIFICADORESCTOS. RECTIFICADORES

FILTRO EN UN CIRCUITO DE FILTRO EN UN CIRCUITO DE RECTIFICACION RECTIFICACION

• La tensión en la carga que se obtiene de un La tensión en la carga que se obtiene de un rectificador es en forma de pulsos. En un ciclo de rectificador es en forma de pulsos. En un ciclo de salida completo, la tensión en la carga aumenta salida completo, la tensión en la carga aumenta de cero a un valor de pico, para caer después de de cero a un valor de pico, para caer después de nuevo a cero. Esta no es la clase de tensión nuevo a cero. Esta no es la clase de tensión continua que precisan la mayor parte de circuitos continua que precisan la mayor parte de circuitos electrónicos. Lo que se necesita es una tensión electrónicos. Lo que se necesita es una tensión constante, similar a la que produce una batería. constante, similar a la que produce una batería. Para obtener este tipo de tensión rectificada en la Para obtener este tipo de tensión rectificada en la carga es necesario emplear un filtro. carga es necesario emplear un filtro.

FORMA DE ONDA EN UN FORMA DE ONDA EN UN CIRCUITOCIRCUITO RECTIFICADOR CON FILTRO. RECTIFICADOR CON FILTRO.

REDUCCION DEL RIZADOREDUCCION DEL RIZADO

• Otra forma de reducir el rizado es poner un condensador Otra forma de reducir el rizado es poner un condensador mayor, pero siempre tenemos que tener cuidado en no mayor, pero siempre tenemos que tener cuidado en no pasarnos ya que un condensador demasiado grande origina pasarnos ya que un condensador demasiado grande origina problemas de conducción de corriente por el diodo y, por lo problemas de conducción de corriente por el diodo y, por lo tanto, en el secundario del transformador (la corriente que tanto, en el secundario del transformador (la corriente que conduce el diodo es la misma que conduce el conduce el diodo es la misma que conduce el transformador). transformador).

• Efecto del condensador en la conducción del diodo: Efecto del condensador en la conducción del diodo: • Como venimos diciendo hasta ahora, el diodo solo conduce Como venimos diciendo hasta ahora, el diodo solo conduce

cuando el condensador se carga. Cuando el condensador se cuando el condensador se carga. Cuando el condensador se carga aumenta la tensión en la salida, y cuando se carga aumenta la tensión en la salida, y cuando se descarga disminuye, por ello podemos distinguir descarga disminuye, por ello podemos distinguir perfectamente en el gráfico cuando el diodo conduce y perfectamente en el gráfico cuando el diodo conduce y cuando no. En la siguiente figura se ha representado la cuando no. En la siguiente figura se ha representado la corriente que circula por el diodo, que es la misma que corriente que circula por el diodo, que es la misma que circula por el transformador: circula por el transformador:

FORMA DE ONDA CON UN FORMA DE ONDA CON UN FILTRO DE MAYOR CAPACIDADFILTRO DE MAYOR CAPACIDAD

REGULADOR Y FILTROREGULADOR Y FILTRO INTEGRADO. INTEGRADO.• Un regulador o estabilizador es un circuito Un regulador o estabilizador es un circuito

que se encarga de reducir el rizado y de que se encarga de reducir el rizado y de proporcionar una tensión de salida de la proporcionar una tensión de salida de la tensión exacta que queramos. En esta tensión exacta que queramos. En esta sección nos centraremos en los sección nos centraremos en los reguladores integrados de tres terminales reguladores integrados de tres terminales que son los mas sencillos y baratos que que son los mas sencillos y baratos que hay, en la mayoría de los casos son la hay, en la mayoría de los casos son la mejor opción. mejor opción.

• Este es el esquema de una fuente de Este es el esquema de una fuente de alimentación regulada con uno de estos alimentación regulada con uno de estos reguladores: reguladores:

CIRCUITO CON REGULADOR CIRCUITO CON REGULADOR Y FILTRO INTEGRADO. Y FILTRO INTEGRADO.

FUNCIONAMIENTO BASICO.FUNCIONAMIENTO BASICO. DE UN ESTABILIZADOR DE UN ESTABILIZADOR • Las ideas básicas de funcionamiento de un Las ideas básicas de funcionamiento de un

regulador de este tipo son: regulador de este tipo son: • . La tensión entre los terminales Vout y GND es . La tensión entre los terminales Vout y GND es

de un valor fijo, no variable, que dependerá del de un valor fijo, no variable, que dependerá del modelo de regulador que se utilice. modelo de regulador que se utilice.

• . La corriente que entra o sale por el terminal . La corriente que entra o sale por el terminal GND es prácticamente nula y no se tiene en GND es prácticamente nula y no se tiene en cuenta para analizar el circuito de forma cuenta para analizar el circuito de forma aproximada. Funciona simplemente como aproximada. Funciona simplemente como referencia para el regulador. referencia para el regulador.

• . La tensión de entrada Vin deberá ser siempre . La tensión de entrada Vin deberá ser siempre unos 2 o 3 V superior a la de Vout para unos 2 o 3 V superior a la de Vout para asegurarnos el correcto funcionamiento. asegurarnos el correcto funcionamiento.

Reguladores de la serie Reguladores de la serie 78XX 78XX

• Pata 1 Input.Pata 1 Input.

• Pata 2 Tierra.Pata 2 Tierra.

• Pata 3 Ouput.Pata 3 Ouput.

regulador 78XX.regulador 78XX.

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

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

• Es posible que tengas que montar el regulador Es posible que tengas que montar el regulador sobre un radiador para que disipe bien el calor.sobre un radiador para que disipe bien el calor.

Reguladores de la serie Reguladores de la serie 79XX: 79XX:

• Pata 1. Tierra.Pata 1. Tierra.

• Pata 2 . Input.Pata 2 . Input.

• Pata 3. Ouput.Pata 3. Ouput.

USO DE UN REGULADOR LM USO DE UN REGULADOR LM 7912.7912.• El aspecto es como el anterior, sin embargo este se suele El aspecto es como el anterior, sin embargo este se suele

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

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

CIRCUITO CON LM 7812 Y CIRCUITO CON LM 7812 Y 79127912

FUENTE SIMETRICAFUENTE SIMETRICA

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

FUENTE REGULABLEFUENTE REGULABLE

• Regulador ajustable LM317: Regulador ajustable LM317:

• Este regulador de tensión proporciona una Este regulador de tensión proporciona una tensión de salida variable sin mas que tensión de salida variable sin mas que añadir una resistencia y un potenciómetro. añadir una resistencia y un potenciómetro. Se puede usar el mismo esquema para un Se puede usar el mismo esquema para un regulador de la serie 78XX pero el LM317 regulador de la serie 78XX pero el LM317 tiene mejores características eléctricas. El tiene mejores características eléctricas. El aspecto es el mismo que los anteriores, pero aspecto es el mismo que los anteriores, pero este soporta 1,5A. el esquema a seguir es el este soporta 1,5A. el esquema a seguir es el siguiente: siguiente:

FUENTE REGULADA LM 317FUENTE REGULADA LM 317

FUENTE CON AMPLIFICADOR.FUENTE CON AMPLIFICADOR. CON REGULADOR LM 350 CON REGULADOR LM 350