Manejo de potencia eléctrica
Enviado por m.pino.m • 17 de Septiembre de 2021 • Tareas • 1.336 Palabras (6 Páginas) • 80 Visitas
MANEJO DE POTENCIA ELÉCTRICA
Marco Antonio Pino Lima
ELECTRÓNICA II
INSTITUTO IACC
30 de Agosto de 2021
DESARROLLO
- De acuerdo con los tipos de fuentes de alimentación considerados en los contenidos de la semana, seleccione un modelo de mercado particular para cada tipo de fuente de alimentación, describa su funcionamiento, señale las características e identifique su tipo.
FUENTES DE ALIMENTACIÓN LINEAL
Sin importar las variaciones de la tensión de la red, una fuente lineal proporcionará estabilidad a las tensiones continuas que se usan en los componentes electrónicos, estas son altamente utilizadas en fuentes de alimentación de laboratorio y adecuadas para equipos de audio.
Su esquema de trabajo se basa en un transformador para poder reducir el voltaje de entrada, de 220V ac a 24V ac u otro voltaje que sea necesario para poder operar los circuitos, después se utiliza un puente rectificador de onda completa y se aplica un filtro de capacidades para poder sacar un voltaje dc, comúnmente se añade un regulador lineal a la salida para poder obtener valores muy estables en 5V, 12V, 24V DC, etc. Esto realiza por que la relación del transformador en ninguna ocasión será perfecta en la entrada, nunca tendrá siempre el mismo valor y tampoco será estable permanentemente. Esta acción hace que nuestra fuente lineal tenga mucha perdida de potencia, sea muy robusto y pesado, muy costoso, y no es una buena opción utilizarlas en cargas muy elevadas.
[pic 1]
http://www.mcbtec.com/fuentes_lineales.html
Esto se debe a que una parte de la energía se pierde en el transformador y otra parte se pierde en el regulador ya que estos componentes no son tan eficientes y pierden la energía en forma de calor, estos transformadores trabajan a bajas frecuencias, generalmente 50 o 60 hercios que son las frecuencia que llegan a los enchufes de nuestros hogares, la impedancia de la bobina es proporciona a la frecuencia y al coeficiente de autoinducción. Esto nos indica que si la frecuencia es baja el coeficiente de autoinducción es alto.
Bloques | Descripción | Figura |
Red Eléctrica | Tensión eléctrica de corriente alterna, dependiendo del lugar donde viva se tendrá 110V o 220V, con una frecuencia de 50 o 60 Hz. Para el suministro doméstico. | [pic 2] https://share.america.gov/es/que-es-la-red-electrica-y-como-funciona/ |
Fusible | Componente de protección frente a elevadas corrientes que pueden dañar nuestros equipos. | [pic 3] https://www.ingmecafenix.com/electronica/el-fusible/ |
Filtro de Red | Este componente se encarga de minimizar las radiaciones electromagnéticas producidas por nuestros equipos. | [pic 4] http://electronicatoribio.es/filtros-emi/1202-filtro-de-red-230v-6a-para-interior-cebek-c-8202.html |
Transformador | Este elemento puede aumentar o disminuir la tensión y/o corriente de un circuito de corriente alterna sin modificar su potencia. | [pic 5] https://es.wikipedia.org/wiki/Transformador |
Rectificador | Este es el encargado de convertir la corriente alterna en directa, utilizando ambas mitades de la señal. | [pic 6] https://articulo.mercadolibre.cl/MLC-607612657-puente-rectificador-kbu1010-10a1000v-sip4- pack-3-unidades- |
Filtro | Este componente es el responsable de eliminar la las ondulaciones de frecuencia que quedan después de un proceso de rectificado. | [pic 7] https://fuente127.blogspot.com/p/filtro-capacitores.html |
Regulador de Tensión | Estos componentes son los encargados de estabilizar las tenciones de corriente continua usadas por los circuitos electrónicos. | [pic 8] https://maxelectronica.cl/componentes-electronicos/208-regulador-de-tension-lineal-9v-l7809cv-version-15amp.html |
Fuentes de alimentación conmutada
Estas fuentes se desarrollaron considerablemente como alternativa a las fuentes lineales en la década de los 80’s, la gran diferencia frente a una fuente lineal es la de disipar la potencia de manera instantánea. Son altamente utilizados en televisores, ordenadores, cargadores de móviles y un sin fin de equipos electrónicos de alta tecnología. Sus grandes ventajas es que entregan una alta eficiencia, son más ligeros y menos voluminosos. Empezando por el esquema de estos tipos de fuentes de alimentación los más básicos constan de cinco partes: fusible y filtro EMC, rectificador y filtro primario, Mosfet y controlador, transformador y rectificador por último filtro secundario.
[pic 9]
https://www.youtube.com/watch?v=THBmVQsQxwY
Bloque | Descripción | Figura |
Fusible y filtro EMC | Liderado por un fusible que nos permite asegurar nuestro circuito de posibles cortocircuitos o sobretensiones, además contamos con un filtro EMC (compatibilidad electromagnética). | [pic 10] https://www.youtube.com/watch?v=THBmVQsQxwY |
Rectificador y filtro primario | En este bloque se rectifica la señal de entrada dejando pasar solo la parte positiva de la onda, después se almacenan estas señales dentro de los capacitores de alto voltaje, este capacitor es el encargado de dejar la señal lo suficientemente cerca de un valor DC. | [pic 11] https://www.youtube.com/watch?v=THBmVQsQxwY |
Transistores de conmutación | Se utilizan transistores para cambiar el voltaje y luego crear la señal de alta frecuencia, el PWM se encarga de controlar las puertas de los transistores. La finalidad de este bloque es generar una señal cuadrada con menor voltaje y alta frecuencia. | [pic 12] https://www.youtube.com/watch?v=THBmVQsQxwY |
Transformador y 2° rectificador | Si bien el transformador se carga y descarga, nos entregara señales de onda cuadrada. Utilizando rectificadores de potencia de medio puente logramos deshacernos de los pulsos cuadrados negativos. Este Mosfet también se controla mediante PWM. | [pic 13] https://www.youtube.com/watch?v=THBmVQsQxwY |
Bobina de filtro de salida y condensadores “retroalimentación” | Finalizando el bloque tendremos al filtro secundario compuesto de una bobina y unos condensadores de valor muy bajo ya que trabajamos con frecuencias más altas, para poder suavizar la salida lo hacemos mediante el filtro LC. Finalmente utilizamos un Optoacoplador como retroalimentación para poder tener una salida constante. | [pic 14] https://www.youtube.com/watch?v=THBmVQsQxwY |
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