Fuentes de Alimentacin

Fuentes de Alimentacin

Fuentes de Alimentacin

12V

UEUS=5V

1A 1A7V

5

WPE 12112 ==WPS 515 ==

Potencia de entrada y salida

42.0125

PP

E

S ===

Rendimiento

Regulador Disipativo DC/DC

Fuentes de AlimentacinFuentes de Alimentacin

Fuentes de Alimentacin

Parmetros

Valor medio de la tensin y corriente de salida: UOmed , IOmedSalida de Potencia en continua: P = UOmed IOmedValor eficaz de la tensin y corriente de salida: Uef , IefSalida de potencia en alterna: P = Uef IefValor eficaz de la componente alterna: 2

Omed2

efOef UUU =

Factor de forma:

Omed

ef

UUFF =

Rizado:

1FFUUr 2

Omed

Oef ==

Factor de cresta:

ef

maxOC I

If =

Factor de Utilizacin del transformador:

ef2ef2

OmedOmed

IUIUFU =

Factor de Potencia:

efef

ef1ef

IUcosIUFP =

Fuentes de Alimentacin

Fuentes de Alimentacin

21 PP =

2211 IVIV =

2

2

1

1

NV

NV

=

2211 NINI =

SIV/V 221Ecuaciones del

Transformador Ideal

Caractersticas dadaspor el fabricante

Transformador de PotenciaT. con toma media

V1(t)

V2(t)

V2(t)

V1(t)

V2(t)

V2(t)

SIVV/V 2221 +

Fuentes de Alimentacin

Trans. Toroidales

Trans. Convencionales

Trans. Encapsulados

Fuentes de Alimentacin

Tensiones y potencias normalizados

6 - 7.5 9 12 15 18 20 - 24 V Hasta 60VA

Fabricantes

220/6V 0.3A1.8VA

220/6+6V 0.83A10VA

Dos devanados

Con Toma media CROVISA

Fuentes de Alimentacin

Rectificador de Media onda

Ue1(t) Ue2(t) UO(t)

iO(t)

V2

Ue2(t)

V2

UO(t)

Fuentes de Alimentacin

Rectificador de Media ondaUe2(t)

is(t)Ue2(t)Ue1(t) RL Us(t) is(t)Ue2(t)

Ue2(t)

Ue1(t)Us(t)RL

maxUUSmed =

RUdttitv

TP

T

4max)()(1

2

0

==

Tensin media de salida

Potencia de salida

ud

Us(t)V1V2

t

22cos12 =sen

Fuentes de Alimentacin

Rectificador de Doble Onda

Vmax

T/2

Ue(t) Us(t)

is(t)

Ue1(t) RL

D1 D3

D4 D2

Vmax

T

Rectificador en puente

Fuentes de Alimentacin

Rectificador de Doble Onda

T/2

RL

D1

D2

T/2

T/2

RL

D1

D2

T/2

Ue(t) Ue1(t)

is(t)

Us(t) Umax

Umax

t

t

is(t)

R L

D3

D4

)

T/2

T/2

is(t)

R L

D3

D4

T/2

T/2

Ue(t)

Umax

UmaxUs(t)Ue1(t)

t

Semiciclo positivode la tensin de entrada

Semiciclo negativode la tensin de entrada

Fuentes de Alimentacin

Rectificador de Doble Onda

max2UUSmed = R

UdttitvT

PT

2max)()(1

2

0

==

Tensin media de salida Potencia de salida

Caida de tensin de los diodos

Fuentes de Alimentacin

D2

RLUsUe1(t)

Ue2(t)

Ue2(t)

Rectificador de Doble Onda Transformador con toma media

Ud

Fuentes de Alimentacin

Filtros

Descomposicin en series de Fourier:

tUtUUUS 4cos

1542cos

342

maxmaxmax =

Fuentes de Alimentacin

t4cosUm154t2cosUm

34Um2US

=

Filtros

Um2

t2cosUm34

t4cosUm154

Um

Fuentes de Alimentacin

Filtros

Rectificador Filtro

Carga

Zs

Zp

Zp: Impedancia elevada en continua y nula en alterna

Zs: Impedancia elevada en alterna y nula en continua

Zs

Zp

Continua XL= 0

Alterna XL= L

Continua XC=

Alterna XC= 1/c

Fuentes de Alimentacin

Filtros

L

Ue(t) Us(t) Ue(t) Us(t)C

L

Ue(t) Us(t)C

ial+ICC ial+ICCial

ICC ial+ICC ICCial

ICC

Ideal de filtrado:

- Situar una bobina en serie que no deje pasar la corriente alterna y si la continua- Situar un condensador en paralelo que sea un cortocircuito para la seal alterna y un circuito abierto para continua

Fuentes de Alimentacin

Filtro por bobina

L

Us(t)

ial+ICC ICC

RUm2

t2cosUm34

Um2 t2cosUm

34

Teniendo en cuenta solo el primer armnico

Tensin continua que llega a la carga

2L

2L

ACXR

R3Um4

jXRR

3Um4U

+=

+=

=

Um2UDCt4cosUm154t2cosUm

34Um2Ue +

=

Tensin alterna que llega a la carga(valor mximo)

Fuentes de Alimentacin

Filtro por condensador

Uc

Fuentes de Alimentacin

Filtro por condensador

=

t

CC dt)t(iC1)t(U

=t

0

CCC dtR

UC1)t(U

SC U2TU =

C2TI

TRC2

UUCC

CCC ==

RUI CCCC =

TRC

UU CCC 2=

Corriente constante

2minUmaxUUCC

+=

Valor medio de la tensin de salida

ICC+

-uC(t)

Descarga lineal

Fuentes de Alimentacin

Filtro por condensador

VQC =

VQC

=CQV =

dtdQi =

dtdQIO = t

QIO

=

2T

QIO

=2

TIQ O=

C2

TIV O=

V

Fuentes de Alimentacin

Filtro por bobina - condensador

t4cosUm154t2cosUm

34Um2US +

=

Um2

t2cosUm34

t4cosUm154

Um

UCC

UAC

L

C RLUO

ICC+ iAC

Fuentes de Alimentacin

Filtro por bobina - condensador

RUm2ICC

= )//()//(

234

CL

Cef jXRjX

jXRUmu+

=

RXC > LCL jXjX//RjX +

LC23Um

XX

23Um4u

2L

Cef

=

=

UCC

UAC

L

C RLUO

ICC+ iAC

=

Um2UCC

f6RLC

=

Inductancia crtica

Tensin de salida

Fuentes de Alimentacin

Reguladores

EMAXEEMINE

LMAXLLMINL

UUUURRRR

Fuentes de Alimentacin

Regulador serie

BEZS UVU = Bz iii +=

= CB

iiiUUR OE =

EEE IUP = OOS IUP =

E

O

EE

SO

UU

IUIU

==

Fuentes de Alimentacin

Regulador serie con AO

R

VZ

iB

iC iE = iS

UO

R1

UE

R2

RL

iS

iSUE

t

US

t

-VCC+VCC

VREF

2

21

RRRVU REFO

+=BEmax1SmaxO VUU +=

US1

Fuentes de Alimentacin

Regulador serie con AO

R

VZ

iB

iC iE = iS

UO

R1

UE

R2

RL

iS

iREFUE

t

US

t

-VCC+VCC

UBE

R

ic

Proteccin de sobrecorriente

21

2REFO RR

RVU+

=R

Vi BEmaxs =LmaxsmaxO RiU =

Fuentes de Alimentacin

Regulador tres terminales

Regulador positivo salida Regulador negativo salida

Fuentes de Alimentacin

Regulador tres terminales

78XX

UEUS

E

C

S

Encapsulados

UEmin = US+2VIO = 500mA (TO-220)

1A (TO-3)UEmax= 35V

Caractersticas. Elctricas

Fuentes de Alimentacin

Regulador tres terminales

RTHJC= 4C/WRTHCA = 50C/W

RTHJC= 4C/WRTHCA = 35C/W

Resistencias trmicas

Fuentes de Alimentacin

Regulador tres terminales con salida variable

2RI1R2R1VU ADJREFS +

+=V2UU minsmine +=

Fuentes de Alimentacin

LM338

UEUS

E

SR1

R2

IADJVREF

UE

t

UEmin

US

t

IQ

IREG

IS

R

UEREG

Regulador tres terminales con salida variable

maxREGQS III +=REGmax

BE

IVR =