¡Descarga Fuente Variable de 12V y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Diseño de Circuitos Electrónicos solo en Docsity!
Introducción
En el desarrollo de la carrera de electrónica, siempre se han usado gran variedad de voltajes para el desarrollo de diversos experimentos; razón por la cual este informe abarcará un punto esencial para obtener como beneficio una herramienta multiusos, hablo de la fuente regulable.
Como se planea abarcar como mínimo las pruebas cotidianas de circuitos a desarrollar, esta fuente se presentará como una de las más sencillas de poder armar y de usar. Cabe resaltar que no será necesario el uso de un circuito impreso, por la sencilla estructura que el circuito presenta y que se explicará en el desarrollo del informe.
Objetivos
- Explicar el uso del transistor LM317 quien será base de la fuente.
- Construcción de un pequeño aparato de materiales económicos.
- Mostrar una mejor opción a tomar que comprar una fuente hecha por una mayor suma de dinero.
- Motivar al estudiante para la creación de sus propios implementos en la electrónica, como muchos otros que ya se han desarrollado en el curso de Teoría de Campos Electromagnéticos.
FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMATICA ESCUELA: INGENIERIA ELECTRÓNICA CURSO: CIRCUITOS ELECTRÓNICOS I
Marco Teórico:
Una fuente regulable es aquella que permite ajustar voltajes en un determinado rango según las necesidades de las que se necesiten alimentar. En este caso permite ajustar valores de voltaje entre 1 y 12 volts con un valor de corriente de 1 ampere para pruebas y alimentación de cualquier otro circuito.
Normalmente, para el desarrollo de una fuente, son requeridos un transformador, el cual permitirá reducir o aumentar el voltaje de un enchufe de 220 voltios, un circuito rectificador para obtener corriente continua en lugar de la alterna, un circuito de filtro que limitará y adecuará las condiciones de la salida obtenida, y por último un regulador para tener a disposición cierta cantidad de voltaje según se requiera.
Nos podemos ahorrar gran parte de este trabajo con tan solo observar algún material a disposición como un cargador antiguo, al tener uno a mano, nos evitaríamos el tener que comprar o hacer un transformador por nuestra cuenta, pues estos suelen ser caros y complicados de construir.
Este cargador, en conjunto con el regulador LM317 el cual es capaz de suministrar una salida desde 1.2 hasta 37 voltios a una intensidad de 1. amperios gracias a sus tres pines de ajuste, entrada y salida; nos permite tener control de casi todo el circuito.
Para su empleo solo requiere dos resistores exteriores para conseguir el valor de salida.
La tensión entre la patilla ajuste y salida es siempre de 1,25 voltios (tensión establecida internamente por el regulador), y en consecuencia la corriente que circula por el resistor R1 es:
IR1= V / R1 = 1,25 / R
Esta misma corriente es la que circula por R2, siendo entonces la tensión en R2: VR2 = IR1 * R
Sustituyendo IR1 en esta fórmula obtenemos la siguiente ecuación:
VR2 = 1,25 * R2 / R
Como la tensión de salida es VOUT = VR1 + VR2 , entonces VOUT = 1,25 + (1,25 * R2 / R1) y simplificando (factor común):
VOUT = 1,25 * (1 + R2 / R1)
De esta última fórmula observamos que si se modifica R2 (resistencia variable), también se modifica la tensión VOUT.
Listado de Materiales
FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMATICA ESCUELA: INGENIERIA ELECTRÓNICA CURSO: CIRCUITOS ELECTRÓNICOS I
Se unen por medio de un cable, el pin izquierdo o de ajuste del regulador con la patilla central del potenciómetro.
Procedemos a conectar los tres cables del display; el cable amarillo o blanco (según el display que posean) es conectado con el pin central o de salida del LM317. El cable rojo (positivo) se une con el pin derecho o de entrada del regulador. Finalmente, el cable negro (negativo) se suelda a la patilla izquierda del potenciómetro.
Hasta este momento, el circuito ya está en correcto funcionamiento; aún así, es recomendado que se pruebe en este punto ya que estaría listo para ser colocado en una caja para su traslado y protección.
Ahora, para poder usar la fuente, solo será necesario conectar los dos cocodrilos a los siguiente pines para tener a disposición el voltaje mostrado en el display. Un cocodrilo (de preferencia de color rojo pues este actuará como positivo) será soldado al pin central o de salida del LM317 y el otro (negro de preferencia para simbolizar el negativo), a la pata izquierda del potenciómetro.
Y listo, tendremos una fuente regulable; para el proceso de armado de una caja, se recomienda adecuarse al tamaño del disipador usado. Para este caso, usé dos tablas de tripley de 8.513cm, dos de 613cm y dos de 5*8cm. Claro que también es viable la opción de conseguir una caja metálica pre fabricada, pero es opción del usuario.
Conclusiones:
Durante el desarrollo del proceso de armado de la fuente, obtuve algunos problemas con el potenciómetro de 1K, pues este tenía un desperfecto en sus dos primeras patillas las cuales hacían variar mucho el resultado mostrado en el voltímetro.
Inicialmente, tuve pensado el uso de una baquelita para ordenar los materiales, luego pude darme cuenta que al ser un circuito simple protegido por una caja y con el uso de un disipador de tamaño considerable, es más propicio unir los puntos explicados en el procedimiento ya que el hecho de hacer un PCB complicaría un poco el armado de este circuito.
Además, podría hacer hincapié en el tiempo necesario para este armado, pues resultó relativamente rápido su primer armado en un protoboard y luego el armado real; el mayor tiempo de trabajo que pude lograr fue gracias al armado de la caja de tripley, pues no solamente había conseguido trozos un poco desalineados, sino también un poco de dificultad en el corte de aperturas para el display y el interruptor de encendido.
FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMATICA ESCUELA: INGENIERIA ELECTRÓNICA CURSO: CIRCUITOS ELECTRÓNICOS I
Bibliografía
♦ https://es.wikipedia.org/wiki/LM
♦ https://www.ecured.cu/Fuente_de_voltaje_variable_con_el_LM317T
♦ https://unicrom.com/fuente-de-voltaje-variable-con-lm317t/
♦ https://hardzone.es/2017/03/23/funciona-una-fuente-alimentacion-tan-importante/
FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRÓNICA E INFORMATICA ESCUELA: INGENIERIA ELECTRÓNICA CURSO: CIRCUITOS ELECTRÓNICOS I
