Fuentes de Alimentacin - de Alimentacin Parmetros Valor medio de la tensin y corriente de salida:...

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  • 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 =