ESQUEMA FUENTE REGULADA DE 5VDC

ESQUEMA FUENTE REGULADA DE ±12VDC

EXPLICACIÓN CIRCUITOS OPCIONALES

1. CIRCUITO GENERADOR DE ONDA TRIANGULAR Y CUADRADA

2. CIRCUITO DE PROTECCION CONTRA SOBREVOLTAJES

En la figura se muestra un circuito de protección contra sobrevoltajes, es decir, un circuito que no permite que los elementos de la fuente sean sometidos a voltajes excesivos por que es capaz de crear un camino a tierra para la corriente cuando se presentan picos indeseados de voltajes (positivos o negativos) a la salida de la fuente.

El voltaje nombrado como Vcc corresponde a la salida de la fuente DC que estamos construyendo (5V, 12V, 30V, etc). Para proteger la fuente contra sobretensiones conectamos a la salida de ella un diodo zener (D1) con un voltaje de ruptura un poco mayor al voltaje de DC de la fuente, por ejemplo, si la fuente es de 5V entonces el zener deberá seleccionarse con un voltaje de ruptura de 5.1V. La función de este diodo dentro del circuito será la conducir –o sea, cortocircuitarse- solo cuando el voltaje en la carga (Vout) exceda los 5.1V, generando una corriente de gate para el SCR (T1) y por tanto un cortocircuito antes de la fuente por donde circulará toda la corriente cuando Vcc exceda los 5V, 12V o 30V que se quieren.

La resistencia (R1) se entiende como un elemento que sirve para limitar la corriente de gate del SCR.

El diodo (D2) por su parte constituye la protección contra sobretensiones en la carga de polaridad negativa, debido a las características de funcionamiento del diodo, este es capaz de conducir solo cuando el voltaje Vout está en polaridad inversa. Puesto que el valor de la corriente puede ser elevado, se selecciona un diodo con gran capacidad en corriente, por ejemplo 10A.

El fusible (F1) sirve para abrir el circuito en caso de que se exceda la corriente específica que se prevee soportar, por ejemplo 2A.

Para el circuito de protección contra sobrevoltajes se proponen elementos con las siguientes referencias:

Diodo Zener D1: 1N4733 (Zener 5.1V/.5W) 1N4744 (Zener 15V/1W)

1N4751 (Zener 30V/1W)SCR T1: S106D (SCR 4A/400V)

C106D (SCR 4A/400V)

Diodo D2: 1N1414 (Diodo 10A/200V)1N1622 (Diodo 10A/400V)

Fusible F1: Fusible 3A/600VResistencia R1: Se calcula de acuerdo con la corriente del zener

3. CIRCUITO DE PROTECCION CONTRA SOBRECORRIENTES

En la figura se muestra un circuito de protección contra sobrecorrientes, es decir, un circuito que no permite que los elementos de la fuente –en especial, el regulador- sean sometidos a una corriente excesiva cuando en la carga se generen picos de corriente. Al superar un valor de corriente definido, por ejemplo, 1A, este circuito de protección actúa para disparar un relé y así conseguir aislar el la circuitería de la fuente de la carga para no ir a dañarla.

El voltaje de entrada a este circuito es la señal rectificada y filtrada (es decir, este circuito estará conectado en paralelo con la señal de voltaje del capacitor de 2200uF). Al diseñar la protección lo primero que debe escogerse es el límite de corriente a partir de la cual se quiere proteger el circuito, supongamos 1A.

Para proteger la fuente contra corrientes superiores a 1A, se debe disponer de un relé (nombrado en la figura como K2) que está compuesto por una bobina y un contactor normalmente cerrado, que se abre sólo cuando se pone a circular corriente por la bobina. Por tanto, lo que se busca es que cuando la corriente a través del circuito supere 1A, la resistencia de sensado (R2) detecte esta sobre corriente y sea capaz de activar el SCR (T1), generando un camino para la corriente a través de T1, R1 y la bobina del relé. Si hay corriente por la bobina del relé, el contactor del relé se abrirá y el circuito quedará aislado indefinidamente.

El suiche (S1) sirve precisamente para reestablecer el sistema y conseguir cerrar el contactor del relé cuando se tenga certeza de que el circuito ha dejado de estar sometido a la sobrecorriente.

El diodo (D1) es un diodo de protección que sirve para que la corriente almacenada en la bobina puede circular –al descargarse la bobina-.

Para el circuito de protección contra sobrecorrientes se proponen elementos con las siguientes referencias:

Relé K2: 943-1C-5D (Relé de 12V con un contactor/30mA) SCR T1: SCR TYN610 IT=10A/600V/IGT=15mADiodo D1: 1N4004 Suiche S1: Suiche push pullResistencia R1: 250Resistencia R2: 1.5V/5W (ojalá de precisión)

NOTA: Los valores de resistencia consignados pueden cambiar dependiendo de las especificaciones de los demás elementos y del límite de corriente especificado para la protección.