Uso De Transistores Para Circuito Electronico Cargador De Baterias

Introducción

Los transistores son elementos electrónicos que tienen dos principales aplicaciones: amplificadores de señales e interruptores. Este proyecto pretende utilizar un transistor en su segunda función para poner en práctica los conocimientos adquiridos. Básicamente es un circuito que al polarizar el transistor iluminará un LED, sin polarización el LED estará apagado.

Además de funcionar como una herramienta para aplicar conocimientos, el proyecto tiene como finalidad ser una aplicación útil para la vida diaria y no sólo un instrumento teórico.

Esperamos que el contenido del trabajo sea lo suficientemente claro para entender fácilmente como funciona el circuito y la función de cada uno de sus componentes.

Objetivos

Utilizar un transistor BJT como interruptor.

Utilizar diodos en el circuito para proteger la integridad del mismo.

Utilizar todos los componentes electrónicos para una aplicación práctica en la vida real.

Proporcionar al usuario una interfaz segura para que no manipule directamente el circuito.

Marco Teórico

Transistor BJT

El transistor bipolar es el más común de los transistores, y como los diodos, puede ser de germanio o silicio.

Existen dos tipos transistores: el NPN y el PNP, y la dirección del flujo de la corriente en cada caso, lo indica la flecha que se ve en el gráfico de cada tipo de transistor.

El transistor es un dispositivo de 3 patillas con los siguientes nombres: base (B), colector (C) y emisor (E), coincidiendo siempre, el emisor, con la patilla que tiene la flecha en el gráfico de transistor.

El transistor bipolar es un amplificador de corriente, esto quiere decir que si le introducimos una cantidad de corriente por una de sus patillas (base), el entregará por otra (emisor), una cantidad mayor a ésta, en un factor que se llama amplificación.

Este factor se llama ß (beta) y es un dato propio de cada transistor.

Entonces:

- Ic (corriente que pasa por la patilla colector) es igual a ß (factor de amplificación) por Ib (corriente que pasa por la patilla base).

- Ic = ß * Ib

- Ie (corriente que pasa por la patilla emisor) es del mismo valor que Ic, sólo que, la corriente en un caso entra al transistor y en el otro caso sale de él, o viceversa.

Según la fórmula anterior las corrientes no dependen del voltaje que alimenta el circuito (Vcc), pero en la realidad si lo hace y la corriente Ib cambia ligeramente cuando se cambia Vcc.

Regulador Ajustable LM317

Para su empleo solo requiere dos resistencias exteriores para conseguir el valor de salida. De hecho la línea de carga y regulación es mejor que en los reguladores fijos.

Además de las mejores características respecto a los reguladores fijos, dispone de protección por limitación de corriente y exceso de temperatura, siendo funcional la protección por sobrecarga incluso si el terminal de regulación está desconectado. Normalmente no necesita condensadores mientras esté a menos de 15 centímetros de los filtros de alimentación. Dado que es un regulador flotante y solo ve la entrada a la salida del voltaje diferencial, se puede utilizar para regular altas tensiones mientras no se supere el diferencial de entrada/salida.

Hoja de Especificaciones

Rango de V OUT: 1.25V-37V

Vin-Vout máximo: 40V

Rango recomendado de Vin-Vout= 3V-37V

Rango de Iout: 10mA-1,500mA

La regulación de línea ocurre entre el rango de Vin-Vout recomendado así como la regulación de carga que varía entre las corrientes especificadas en el rango anterior.

Diagrama eléctrico del interior del LM317

Diagrama del LM317 como cargador de baterías variable encontrado en las hojas de especificaciones

Diagrama del LM317 como cargador de baterías de 50mA encontrado en las hojas de especificaciones

Descripción del procedimiento

Listado de Materiales

Para el cargador de baterías se utilizaron los siguientes elementos electrónicos:

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