INVERSOR CON SWITCHEO
Mara Fernanda Alvarado#1, Roger Alvarado #1, Ronald Pineda #1
Tuesman Castillo#2 #1
Profesional en formacin, Universidad Tcnica Particular de Loja #2
Docente EET, Universidad Tcnica Particular de Loja
Loja, Ecuador
Resumen.- El presente trabajo consiste en elaborar el Estudio,
diseo e implementacin de un inversor con switcheo.
Palabras claves transformador, inversor, carga, descarga, switcheo, batera.
I. DISEO DEL INVERSOR
Durante el proceso de estudio y planificacin de nuestro
inversor hemos considero realizar en bloques las diferentes
partes que conforman el mismo, las cuales son:
Inversor
Etapa Carga de batera.
Etapa de monitoreo
A. Inversor. La funcin de un inversor es cambiar un voltaje de entrada de
corriente continua a un voltaje simtrico de salida de corriente
alterna, con la magnitud y frecuencia deseada por el usuario o el
diseador.
Fig1. Simulacin del Circuito del Inversor
B. Cargador de Batera
En esta etapa realizamos un sistema rectificador de onda
completa entre el D1 y D2. El voltaje pulsante resultante se
aplica directamente a la batera que se desea cargar a travs
del tiristor (SCR1).
Cuando la batera o acumulador est bajo de carga, el
tiristor (SCR2) est en estado de corte, es decir, se
comporta como un circuito abierto.
A medida que la carga de la batera aumenta, el voltaje
en el cursor del potencimetro tambin aumenta, llegando a
tener un voltaje suficiente para hacer conducir al diodo
zener. Cuando el diodo zener conduce, dispara al tiristor
(SCR2) que ahora se comporta como un corto.
Cuando el tiristor SCR2 conduce se crea una divisin de
voltaje con los resistores R1 y R3. La divisin de voltaje
causa que el voltaje en el nodo del diodo D3 sea muy
pequeo para disparar al tiristor (SCR1) y as se detiene el
paso de corriente hacia la batera (dejando de cargarla).
Fig2. Simulacin del Circuito del Cargador de Batera
C. Monitoreo de carga
El funcionamiento del circuito se basa en un
potencimetro de ajuste de 10K utilizado para regular la
sensibilidad del circuito, la corriente atraviesa la resistencia
y un diodo zener para luego llegar a la base del primer
transistor. De acuerdo a su intensidad, bastara o no para
encender el primer led, que es el que indica que la batera bajo
prueba est cargada. El segundo led, comandado por el segundo
transistor, cumple la funcin opuesta: si se enciende, nuestra
batera debe ser recargada.
Fig3. Simulacin del Circuito de Monitoreo
II. INVERSOR ARMADO
A. Inversor
Materiales:
2 Capacitores de 66 uf, 25 V
2 resistencias de 180 Ohm, 1 Watt
2 Diodo 1N4444
2 Transistores 2N3055 NPN 24V
1 Transformador de 12 V a 1A (Se recomienda utilizar uno de mayor amperaje)
Fig4. Circuito Armado del Inversor
B. Cargador de batera
Materiales:
Tiristores: 1 (SCR1) comn de 1 amperio, 1
(SCR2) comn de 5 amperios o ms
3 Resistencias de 47 a 2 watts
1 potencimetro de 1k
1 de 1 K
1 capacitor de 50 uF a 24 V
3 diodos rectificadores de 3 amperios
1 diodo zener de 11 Voltios, 1 watt (vatio) 1 Transformador a 12V a 1A.
Fig5. Circuito Armado de Cargador de Batera
C. Monitoreo de Carga
Materiales:
2 transistores 2N3904.
1 resistencia de 10K, de watt.
1 resistencia de 33K, de watt.
2 resistencias de 390 Ohms, de watt.
1 diodo Zener de 3.3V .
1 potencimetro de 10K.
1 diodo LED rojo.
1 diodo LED amarillo .
Fig6. Circuito Armado del Monitoreo de Carga
III. INVERSOR EN FUNCIONAMIENTO
Fig7. Inversor con Switcheo
Fig8. Inversor con Switcheo en funcionamiento
Fig9. Seal obtenida del Inversor
IV. CONCLUCIONES
La potencia de salida de nuestro inversor es directamente proporcional al amperaje del
transformador y bateras usados para su
elaboracin.
El tiempo de funcionamiento del cargador de bateras est determinado por la calidad de la
batera, tendiendo a aumentar si dicha batera
se encuentra en mal estado.
Tras la implementacin del inversor, usando un osciloscopio se pudo determinar que la seal
obtenida tiende a presentar una onda cuadrada.
V. RECOMENDACIONES
Se recomienda utilizar un transformador de mayor amperaje para obtener un mejor
rendimiento del inversor.
Tener una batera en buen estado.
Las resistencias deben de ser a 5 vatios debido a la alta potencia producida.
VI. REFERENCIAS
[1]. Cargador de batera con desconexin automtica . Consultado el 15 de julio de 2013. Disponible en lnea:
< http://www.unicrom.com/cir_carg_bat_descnx_auto.asp>.
[2]. Construya un indicador del estado de carga de sus bateras. .Consultado el 15 de julio de 2013. Disponible n lnea:< http://www.neoteo.com/construya-un-indicador-del-estado-de-carga-de-sus/>.
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