Simulación Fuente Bipolar (LTSPICE)

Simulación Fuente Bipolar (LTSPICE)

1. Enunciado Consultar, diseñar y simular una fuente DC regulada variable bipolar con al menos las siguientes características: ± 12 [V] / 0.5 A. / 10% rizo.
2. Conteste las siguientes preguntas.

1. Enumere al menos 3 ventajas y 3 desventajas de las fuentes reguladas (AC/DC) frente a las baterías.

Ventajas

• Los reguladores de voltaje proporcionan una entrada constante y controlada de energía proveniente de la red eléctrica. Si el regulador detecta que los niveles están por abajo o encima de lo normal, el aparato manda una señal que desconecta el equipo de la red eléctrica automáticamente, protegiendo así los equipos conectados mientras que las baterías con cada carga y descarga pierden sus propiedades de almacenamiento y así también, su vida útil. (Malvino & Bates, 2007).
• Las fuentes reguladas pueden ser utilizadas de forma continua, siempre y cuando no se corte el suministro de energía, a diferencia de las baterías donde estas, tienen un tiempo determinado de trabajo, que al culminarlo será necesario recargarlas. (Boylestad & Nashelsky, 2009).
• Se construyen en torno a circuitos integrados que permiten la autorregulación, siendo capaces de contrarrestar casi cualquier eventualidad que pueda suceder en un circuito, esto es, elevación de la tensión de entrada, cambio en el consumo de la carga, cortocircuito de salida, subida de la temperatura ambiente, entre otras mientras que las baterías duran muy poco en los aparatos de alto consumo. (Boylestad & Nashelsky, 2009).

Desventajas

• Los reguladores lineales presentan disipación de calor, debido a su baja eficiencia el resto de la energía se disipa en forma de calor. (Malvino & Bates, 2007).
• Las fuentes deben estar conectadas a un toma corriente para su funcionamiento por lo que no se aplica para artefactos portátiles. (Malvino & Bates, 2007).
• El costo de las fuentes reguladas es más alto que el de las baterías. (Malvino & Bates, 2007).
• El espacio que ocupa una fuente regulada dependerá del nivel de potencia que entrega; en general serán de mayor tamaño que las baterías. (Malvino & Bates, 2007) (Rashid, 1999).

1. Enumerar al menos 3 diferencias funcionales entre una fuente NO REGULADA y una REGULADA

• La tensión de salida de la fuente de alimentación regulada no varía con la corriente consumida por la carga. Es decir, el voltaje es independiente de la corriente de carga. (Rashid, 1999).
• La tensión de salida de una fuente de alimentación no regulada siempre cambia con la corriente de salida, principalmente debido a la alta resistencia interna de la fuente de alimentación. (Boylestad & Nashelsky, 2009).
• A diferencia de la salida de una fuente de alimentación regulada, la salida de la fuente de alimentación no regulada reflejará las variaciones y el ruido en la entrada AC. (Boylestad & Nashelsky, 2009)

1.2.3 Dibujar el diagrama de bloques de una fuente DC NO REGULADA y el de una fuente DC REGULADA.

• BOYLESTAD, Robert – NASHELSKY, Louis. Electrónica. Teoría de circuitos. Prentice may – Hispanoamérica S.A.
• Coughlin-Driscoll, “Amplificadores Operacionales y Circuitos integrados lineales”, Prentice Hall Hispanoamericana S.A., México, 1993. (Capítulo 15, Fuentes deAlimentación, Pag 454-484).
• D. W, Hart, electrónica de potencia, , vol. 2, Madrid,2nd ed,2001,p.472
• Eduardo García Breijo y otros, “PSpice: Simulación y análisis de circuitos analógicos asistida por ordenador”, Ed. Paraninfo, Madrid, 1995.
• Espinosa, H. M. (2009). Estudio y caraterizacion del par interruptor-diodo en un convertidor DC-DC. Cuernavacas,morales, mexico: Cenidex.
• Guapacha,J.B. Metodología para el aprendizaje de convertidores AC-DC, universidad tecnológica de Pereira, febrero 2013.
• GRINICH, Victor H – JACKSON, Horace G. Introduction to Integrated Circuits.
• Herrera, S. C, Hurtado,S. O. (2015). Construccion de módulo convertido CC-CC elevador, para prácticas en el laboratorio del prgrama de ingeniería mecatronica., universidad tecnologica, Pereira Colombia.
• KAUFMAN, Milton – SEIDMAN, Arthur H. Manual para Ingenieros y Técnicos en Electrónica. McGraw Hill.
• MALONEY, Timothy J. Electrónica Industrial. Dispositivos y Sistemas.
• MALVINO, Albert. Principios de Electrónica. McGraw-Hill-Interamericana de España S.A.
• Ortega, E. o. (2012). Desarrollo de convertidores DC-DC para supercapacitor con aplicacion en traccion electrica. Mexico.
• RASHID, Muhammad. Circuitos Microelectrónicas: Análisis y Diseño. Internacional Thomson Editores S.A de C.V.

...