Fuente de alimentación

Fuente de

alimentación

Índice

1.1 Introducción

Este trabajo consiste en la realización de una fuente de alimentación rectificada que proporcione una tensión estabilizada y filtrada de corriente continua, incluyendo todos los componentes que la forman y los cálculos que nos indican cuales son sus características.

1.2 Descripción

Se trata del diseño de una fuente de alimentación rectificada de doble onda por la cual mediante un conmutador vamos a tener tres tipos de salidas (15V, 12V y 9V)de c.c. y con una corriente de 0,7A y un rizado máximo de 0,2V pico a pico.

2. RECTIFICACION

2.1 cálculo del filtro

1) cálculo de c1

2V'r = 0,2V V'r = 0,2 / 2 = 0,1V

V'r (ef) =0,2 / "2 = 0.071V

-. Vr / V'r = 20

Vr (ef) = 20 * V'r (ef) = 20 * 0,071V = 1,42V

Io = 0,7A

C1 = Io / (2"2 * Vr (ef)) * F

C1 = 0,7 / (2"2 * 1,42 * 100) = 1,74.10-3 F

2) cálculo de L

L = Vr (ef) / C2 * 2 * V'r (ef)

L = 1,42 / 1,74. 10-3 * (2 *  * 100)2 * 0,071 = 0,029 H= 29mH

3) cálculo de los diodos

If = 0,7 / 2 = 0,35A por cada diodo

4) cálculo de la tensión del secundario del trafo.

El trafo utilizado en los cálculos de esta f. de alimentación es de 220V de primario y 24V de secundario.

E max = Vo + Vr

E max = 24 + 0,2 = 24,2V

E (ef) = E max / "2

E (ef) = 24,2 / "2 = 17,16V tensión eficaz en el secundario.

2.2 Cálculo del estabilizador

Dicho estabilizador se realizará con una resistencia de polarización y un diodo zener

1) Resistencia de polarización

Consideramos que hay una variación de un 4% en la entrada del primario, Vo variará lo mismo hasta la entrada del filtro.

Vo min = 24 - (4 * 24 / 100) = 24 - 0,96 = 23,04V

Vs = 17,16V

Rp = (Vo min - V'r (ef) - Vs) / (Io + Izener)

RP = (23,04 - 0,071 -17,16) / (0,7 + 0,001) = 8,28

2) Diodo zener

Vo max = 24 + (4 * 24 / 100) = 24,96V

I max = (Vo max - Vs) / (Rp)

I max = (24,96 - 17,16) / (8,28) = 0,94A

Pdz = I max * Vzener

Pdz = 0,94 * 17,16 = 16,13W

2.3 R. del conmutador

Estas resistencias son colocadas para la división de tensión entre la salida del estabilizador y la de la fuente de alimentación soportando la misma corriente de salida.

• Para la salida de 12V colocamos en serie dos resistencias.

15 - 12 = 3v

Vr = 3 / 2 = 1,5V

R = V/I

1,5 / 0,7 = 2,2  cada una.

Po = Vr * I

Po = 1,5* 0,7 =1,2 W

• Para la salida de 9V se colocan tres r. en serie.

15 - 9 = 6V

Vr = 6 / 3 = 2V

R = V/I

2 / 0,7 = 2,9  cada una.

Po = Vr * I

Po = 2* 0,7 = 1,5 W

3. PRESUPUESTO