Fuentes de Alimentacion No Reguladas

12
FUENTES DE ALIMENTACION NO REGULADAS 1.- OBJETIVOS Definir una fuente no reglada Definir el proceso de rectificación y filtrado Determinar el factor de rizado Observar mediante el Osciloscopio la rectificación de la corriente alterna a media onda y onda completa. 2.- FUNDAMENTO TEÓRICO EL TRANSFORMADOR DE ENTRADA El transformador de entrada es usualmente un transformador reductor. En este tipo de transformador, el voltaje se reduce y la corriente se eleva. Una forma de no olvidar esto es recordar que la potencia de salida es igual a la potencia de entrada en un transformador sin pérdidas. EL RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA El rectificador de media onda es un circuito empleado para eliminar la parte negativa o positiva de una señal de corriente alterna de lleno conducen cuando se polarizan inversamente. Además su voltaje es positivo

Transcript of Fuentes de Alimentacion No Reguladas

FUENTES DE ALIMENTACION NO REGULADAS1.-OBJETIVOS Definir una fuente no reglada Definir el proceso de rectificacin y filtrado Determinar el factor de rizado Observar mediante el Osciloscopio la rectificacin de la corriente alterna a media onda y onda completa.2.-FUNDAMENTO TERICO EL TRANSFORMADOR DE ENTRADAEl transformador de entrada es usualmente un transformador reductor. En este tipo de transformador, el voltaje se reduce y la corriente se eleva. Una forma de no olvidar esto es recordar que la potencia de salida es igual a la potencia de entrada en un transformador sin prdidas.EL RECTIFICADOR DE MEDIA ONDAElrectificador de media ondaes un circuito empleado para eliminar la parte negativa o positiva de una seal decorriente alternade lleno conducen cuando se polarizan inversamente. Adems su voltaje es positivo

El rectificador de media onda tiene un diodo en serie con un resistor de carga. El voltaje en la carga es la mitad de una onda sinusoidal rectificada con un valor pico aproximadamente igual al voltaje secundario pico. El voltaje de carga promedio o de cd cd igual al 31.8 % del voltaje de carga pico.EL RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETAUnrectificador de onda completaes un circuito empleado para convertir una seal decorriente alternade entrada (Vi) encorriente continuade salida (Vo) pulsante. A diferencia delrectificador de media onda, en este caso, la parte negativa de la seal se convierte en positiva o bien la parte positiva de la seal se convertir en negativa, segn se necesite una seal positiva o negativa de corriente continua.

Fig 2 Circuito rectificador de onda completa con transformador de toma central

El rectificador de onda completa tiene un transformador con conexin al centro, con dos diodos y un resistor de carga. El voltaje de la carga es una onda sinusoidal completa rectificada con un valor pico aproximadamente igual a la mitad del voltaje secundario pico. El voltaje de carga promedio o de cd es igual al 63.6 % del voltaje de carga pico.

La frecuencia de rizo es igual al doble de la frecuencia de entrada.RECTIFICADOR DE PUENTEElpuente rectificadores uncircuito electrnicousado en la conversin decorriente alternaencorriente continua. Tambin es conocido como circuito o puente de Graetz, en referencia a su creador, elfsicoalemnLeo Graetz(1856-1941).Consiste en cuatrodiodoscomunes, que convierten una seal con partes positivas y negativas en una seal nicamente positiva. Un simple diodo permitira quedarse con la parte positiva, pero el puente permite aprovechar tambin la parte negativa. El puente, junto con uncondensadory undiodo zener, permite convertir la corriente alterna en continua. El papel de los cuatro diodos comunes es hacer que laelectricidadvaya en un solo sentido, mientras que el resto de componentes tienen como funcin estabilizar la seal.

Fig 3 Circuito rectificador de onda completa con puente

El Rectificador de puente tiene cuatro diodos. El voltaje de carga es una onda sinusoidal rectificada completa con un valor pico aproximadamente igual al voltaje secundario pico. El voltaje de carga promedio o de cd es igual al 63.6 % del voltaje de carga pico. La frecuencia de rizo es el doble de la frecuencia de lnea.

FILTRO CON CAPACITOR A LA ENTRADAUnfiltro de condensadores uncircuito elctricoformado por la asociacin dediodoycondensadordestinado a filtrar o aplanar elrizado, dando como resultado una seal elctrica decorriente continuacuya tensin no vara prcticamente en el tiempo. El circuito es el mismo que el empleado en la rectificacin aadiendo un condensador, por lo que al igual que existenrectificadores de media onday deonda completaexisten filtros de condensador de media y onda completa.

Fig 4 Fuente de alimentacin no regulada con filtro condensador

Este es un capacitor conectado entre los extremos del resistor de carga. La idea es la de cargar el capacitor al voltaje pico y dejar que suministre corriente a la carga cuando los diodos no estn conduciendo. Con un capacitor grande, el rizo es pequeo y el voltaje de carga es casi un voltaje de cd puro.

3.-INSTRUMENTOS Y MATERIALES-Osciloscopio-Puente de diodos 1A-Voltmetro-Diodos de Silicio -Ampermetro-Condensadores 10mF y 470mF-Resistencia, (1KW)4.-MTODO Y ESQUEMA EXPERIMENTAL1. Calibrar el osciloscopio para medir voltaje alterno y continuo. Instalar el circuito de la Fig. 01 y medir con el osciloscopio la tensin en los extremos de RL., dibujar la forma ele onda de la seal de salida y de entrada.2. Instale el circuito de la Fig. 02 y proceda como en el paso 1.3. Instale el circuito de la Fig. 03 y proceda como en el paso 1.4. Instale el circuito de la Fig. 04, confeccione una tabla para una carga constante y para tres valores diferentes de condensadores y luego para un condensador fijo, tres resistencias de carga.5.-DATOS EXPERIMENTALES CIRCUITO RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA

CIRCUITO RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA CON TRANSFORMADOR

CIRCUITO RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA CON PUENTE

FUENTE DE ALIMENTACIN NO REGULADA CON FILTRO DE CONDENSADOR

6.-ANALISIS, RESULTADOS Y DISCUSIN

CIRCUITO RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA

El factor de forma ser:

El factor de rizado sera:

Diferente de cero

Como es mayor a uno se trata de rectificador de media onda

CIRCUITO RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA CON TRANSFORMADOR DE TOMA CENTRAL

El factor de forma ser:

El factor de rizado sera:

Diferente de cero

Como es menor a uno se trata de rectificador de onda completa

CIRCUITO RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA CON PUENTE

El factor de forma ser:

El factor de rizado sera:

Diferente de cero

Como es menor a uno se trata de rectificador de onda completa

FUENTE DE ALIMENTACIN NO REGULADA CON FILTRO DE CONDENSADOR

El factor de forma ser:

El factor de rizado sera:

En ambos casos podemos ver que el factor de rizado es 0 de manera que en este caso tenemos corriente continua y la grfica de la seal ser una lnea.7.-CONCLUSIONES Si aumentamos la capacidad del condensador se produce un menor rizado en la salida del circuito. Si aumentamos el valor de la resistencia RL, menor es el voltaje de rizado que se obtiene. El voltaje de rizado es directamente proporcional a la corriente en el circuito. Como vemos en la parte (c), el factor de rizado es diferente de cero por lo tanto el tipo de corriente es alterna adems por ser menor de 1 podemos ver que se trata de una onda completa, en cada caso est la respectiva explicacin.

8.-BIBLIOGRAFA1. ELECTRNICA: FUNDAMENTOS Y APLICACIONES, John Ryder, Aguilar 2 Edicin, Madrid 1972. 2. RECTIFICACION DE POTENCIA CON DIODOS DE SILICIO - Boletn de FAPESA Ao XXI - N 3. Tercer bimestre 1975.

TRANSFERENCIAHACER UNA COMPARACIN DE UNA FUENTE NO REGULADA DE MEDIA ONDA Y ONDA COMPLETA, EN SUS PARMETROS DE VALOR MEDIO, VALOR EFICAZ Y RIZADA, EN LA CARGA (HACER UN RECUADRO)

FUENTE NO REGULADA DE MEDIA ONDA.FUENTE NO REGULADA DE ONDA COMPLETA

Se utiliza un solo diodo enseriado con una resistencia RLSe tiene un transformador con conexin al centro, con dos diodos y un resistor de carga.

El voltaje en la carga es la mitad de una onda sinusoidal rectificada con un valor pico aproximadamente igual al voltaje secundario pico.El voltaje de la carga es una onda sinusoidal completa rectificada con un valor pico aproximadamente igual a la mitad del voltaje secundario pico.

"Rectifica" o corta la onda que tenamos antes, la recorta en este caso dejndonos solo con la parte positiva de la onda de entrada."Rectifica" o corta la onda que tenamos antes, la recorta en este caso dejndonos solo con la parte positiva de la onda de entrada

Con carga resistiva las formas de onda de tensin y de corriente en la salida del rectificador y en la carga son las mismas. La corriente de entrada presenta la misma forma y fase que la tensin de salida.El rectificador de onda completa utiliza ambas mitades de la onda senoide de entrada; para obtener una salida unipolar, invierte los semiciclos negativos de la onda senoidal.