INSTITUCIÓN EDUCATIVA SAN JUAN DEL CORDOBA

TECNOLOGIA E INFORMÁTICA

DOCENTE: Esp. ROBERT ANTONIO MELO LORA  

NÚCLEO TEMÁTICO: FUENTES DE ALIMENTACIÓN                                   GRADO: 11º

 

GUIA DE TRABAJO ACADÉMICO No 3

Estándar curricular:

Solución de problemas con tecnología e informática.

Competencia:

Resuelvo problemas tecnológicos e informáticos y evalúo las soluciones teniendo en cuenta las condiciones, restricciones y especificaciones del problema planteado.                                                        

Desempeños:

ü  Investigo y documento algunos procesos de producción y manufactura de productos.

ü  Selecciono y utilizo (según los requerimientos) instrumentos tecnológicos e informáticos para medir, interpreto y analizo los resultados y estimo el error en estas medidas.

ü  Integro componentes y pongo en marcha sistemas informáticos personales utilizando manuales e instrucciones.                                                                                                          

CÁLCULO DE FUENTES DE ALIMENTACIÓN

Iac = corriente del secundario del transformador en amperios eficaces

Idc = corriente continua media de la carga en Amperios

K   = factor de forma del circuito

n    = número de elementos en serie de cada brazo del rectificador

Vac= tensión  eficaz de cada devanado del secundario

Vdc= valor medio de la tensión continua de salida

Vp  = tensión inversa del rectificador

ΔV = caída de tensión en diodo

CIRCUITOS DE FUENTES DE ALIMENTACIÓN

CIRCUITO		Figura 1	Figura 2	Figura 3	Figura 4	Figura 5
Vac		K.Vdc+n.ΔV	K.Vdc+n.ΔV	K.Vdc+2n.ΔV	K.Vdc+n.ΔV	.58 (K.Vdc+2n.ΔV)
Carga resistiva o inductiva	Vp	Vac/n	2 Vac/n	Vac/n	1.73 Vac/n	(Vac/.58) / n
	K	2.26	1.13	1.13	.855	.74
	Iac	1.57. Idc	.785. Idc	1.13. Idc	.577. Idc	.86. Idc
Cargas capacitiva o batería	Vp	2 Vac/n	2 Vac/n	Vac/n	1.73 Vac/n	(Vac/.58) / n
	K	1	.85	.85	.855	.74
	Iac	2.3 Idc	1.15 Idc	1.65 Idc	.577	.86 Idc

Las formulas y valores de K e Iac se aproximan suficientemente bien para casos prácticos de diseño

UN EJEMPLO:

Supongamos utilizar un rectificador monofásico de onda completa con dos diodos (caso Fig. 2) para una salida de 12 voltios 1 Amperio carga resistiva

Vdc = 12 voltios

Idc = 1 Amper

Para saber la tensión del secundario vemos:

Vac = K . Vdc  + n. ΔV

 

 K = 1.13; Vdc = 12 voltios; n = 1 diodo por rama; ΔV = 0,7 voltios (caída en el diodo)

Por lo tanto la tensión de cada rama del transformador ser: 1.13*12+1*0.7= 14.2 voltios. Ahora bien:

La corriente del secundario es Iac. El cual para caso (fig. 2) es igual a .785*Idc, que de acuerdo con el ejemplo Idc  es igual a 1 amperios; de esta manera se representa la formula:

Iac: .785 * Idc = .785 x 1 amperios= .785 amperios

Se necesita un trafo de 28.4 voltios con punto medio de  .785 Amperios

CASO PRÁCTICO:

Ayúdale a Robert a hallar la tensión del secundario de salida (Vac) y la corriente de un transformador de una fuente de alimentación de cada uno de los circuitos anteriores (1, 2, 3, 4 y 5), a partir de los siguientes datos:

NOTA: Recuerde que la caída en el diodo es de 0.7 voltios, para todos los ejercicios.

FIGURA	TENSION DE SALIDA (Vdc)	CORRIENTE Idc	DATOS DEL TRANSFORMADOR QUE SE REQUIERE EN UNA FUENTE DE ALIMENTACION DE ACUERDO CON CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS DE CIRCUITOS
			TENSION (Voltios) DEL SECUNDARIO DE SALIDA (Vac)	CORRIENTE (Amperios)
1	12 Voltios	1 amperio de carga resistiva	27.83 v	1.57 A
2	5 Voltios	2 amperios de carga resistiva	6.35 v	1.57 A
3	12 Voltios	1 amperio de carga resistiva	14.96 v	1.13 A
4	5 Voltios	2 amperios de carga resistiva	4.975 v	1.154 A
5	12 Voltios	2 amperios de carga resistiva	10.28 v	1.72 A

CARGA CAPACITIVA O BATERIA

FIGURA	TENSION DE SALIDA (Vdc)	CORRIENTE Idc	DATOS DEL TRANSFORMADOR QUE SE REQUIERE EN UNA FUENTE DE ALIMENTACION DE ACUERDO CON CARACTERISTICAS ESPECÍFICAS DE CIRCUITOS
			TENSION (Voltios) DEL SECUNDARIO DE SALIDA (Vac)	CORRIENTE (Amperios)
1	5 Voltios	2 amperios de carga capacitiva	5.07 V	4.6 A
2	12 Voltios	1 amperio de carga capacitiva	10.9 V	1.15 A
3	5 Voltios	1 amperio de carga capacitiva	21.25 V	1.65 A
4	12 Voltios	1 amperio de carga capacitiva	10.96 V	0.577 A
5	5 Voltios	2 amperios de carga capacitiva	18.5 V	1.72 A