Fuente Rectificadora De Voltaje 4t556e

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR “CENTRAL TÉCNICO” NIVEL TECNOLÓGICO ESCUELA DE MECÄNICA AUTOMOTRIZ DOCENTE: MAGISTER GONZALO CHINGAY ARAUZ ELECTRICIDAD AUTOMOTRIZ Y LABORATORIO II PROYECTO 1.

DE APLICACIÓN PRÁCTICA

IDENTIFICACIÓN DEL PROYECTO 1.1. Denominación : Fuente de Voltaje Regulador 1.2. Autor : Fernando Aguirre 1.3. Duración: 2 horas 1.4. Costo: $18.75

2.

PRESENTACIÓN:

El proyecto práctico que se realizará es hecho en base a lo aprendido en el 1° bimestre, la fecha de culminación y presentación es 20/05/2014 3.

JUSTIFICACIÓN:

Éste proyecto es factible, porque los materiales destinados a usarse, no son muy caros, y tampoco son difíciles de encontrar, aparte que lo podremos realizar nosotros mismos. Debido a la carrera que cursamos, la realización de circuitos que deben ser alimentados con un voltaje similar a la de un vehículo, nos obliga a construir una fuente reguladora de voltaje, que alimente nuestros circuitos, en este caso con un voltaje de 0 a 15V DC 4.

OBJETIVOS

GENERALES: Construir una fuente de corriente directa regulada en base a lo aprendido en clase ESPECÍFICOS - Desarrollar la construcción del circuito real que resuelva el problema planteado. - Realizar los cálculos necesarios para que la fuente regulada, no presente recalentamientos, o a su vez se queme alguno de sus elementos. 5.

METAS: -

Lograr el correcto funcionamiento del circuito aplicando los conocimientos adquiridos. Utilizar la fuente en el laboratorio, para los circuitos que se propongan

6. SUSTENTO TECNOLÓGICO Presentamos una fuente regulada de voltaje, que puede entregar voltajes; desde 0 voltios, hasta 15 voltios DC. Una fuente regulada, es la que puede mantener un voltaje estable en su salida, a pesar de las variaciones del voltaje en la entrada y la carga a la que es expuesta, en este caso la energía eléctrica es de 110V y 60Hz de frecuencia. La función del puente de diodos es la de invertir todos los ciclos negativos a ciclos positivos, desapareciendo la tensión negativa. El puente entrega los ciclos positivos a través de la pata marcada con un (+), Y la pata de la esquina contraria, será tierra (GND) o negativo. El valor del puente de diodos, depende de los requerimientos del circuito que se piensa alimentar, en este caso es de 3 amperios. Mediante el uso de 4 diodos en vez de 2, este diseño elimina la necesidad de la conexión intermedia del secundario del transformador. La ventaja de no usar dicha conexión es que la tensión en la carga rectificada es el doble que la que se obtendría con el rectificador de onda completa con 2 diodos. El puente va acompañado de un condensador que rectifica la corriente, que el puente de diodos entrega, pero que aún no ha convertido totalmente en corriente continua. El condensador se carga y no deja que la corriente baje a cero, manteniéndola en un mismo voltaje. El potenciómetro nos da el voltaje final, y regulado a nuestra necesidad, en este caso es de 10k. El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, basándose en el fenómeno de la inducción electromagnética.

Usando el programa Crocodile Physics 605, se puede crear el circuito, y así probar si era funcionable, antes de armar el mismo. El programa no cuenta con un puente rectificador, pero no es problema, porque solo basta unir 4 diodos en paralelo, y saber en que diodos van a rectificar y cuales a bloquear, en este caso el 1, contando desde la esquina superior derecha, rectifica, y el 3. El 4 y 2, bloquean.

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CÁLCULOS:

- RESISTENCIA: Transformador= 1.5 ohm Potenciómetro= 10k Resistencia del circuito= 11 ohms - AMPERAJE Salida del transformador= 3amp Corriente rectificada= 2.28 miliamp - VOLTAJE Transformador= 110V – 12V AC Voltaje rectificado= 0- 15 V DC Para comenzar con nuestra fuente de alimentación, partimos de una senoidal de enchufe: 110 Veficaces = 110 Vrms (raíz cuadrada media) Vm =Vef*2= 110*2= 155V; debemos reducir 155V a 12V en corriente continua. El periodo: 60Hz(ciclos /seg); T=1/60= 0.017 => 17mseg Transformador: En nuestra fuente usaremos un transformador, con una relación de 9:1. Cuando el arrollamiento secundario tiene me nos vueltas que el arrollamiento primario (N2 < N1), se induce una tensión menor en el secundario de la que ha y en el primario. En este caso N2:N1 sería menor que 1 (N2 : N1< 1). Así: N1= 9 N2=1 V=110V =110*1/9= 12.2V 8.

EJECUCIÓN DEL PROYECTO:

Materiales: -

una baquelita de 8x3cm un potenciómetro 10k un condensador de 100uF 16V un transformador de 110 a 12 V 3amp Puente rectificador de 3amp Cautín, pomada y estaño

Proceso -

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Normalmente para la realización de este proyecto, se utilizaría el ruteado de pistas, pero no es la ocasión y comenzamos montando los elementos en nuestra baquelita, de acuerdo al diseño que deseamos. Luego soldamos las patas según el diseño, procurando no hacer puentes indeseados y revisando la polaridad de los elementos. Una vez soldados todos los elementos del circuito, montamos en la caja destinada para el circuito, con sus respectivos orificios para el potenciómetro, entrada de corriente, y salida de terminales.

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9.

Una vez hecho esto, conectamos a la corriente alterna, y medimos voltaje en los terminales, si no ha salido nada mal, todo deberá estar en perfecto estado y sin quemarse nada.

RESULTADOS ESPERADOS

El resultado es el esperado, y es posible debido a que no se utilizaron muchos elementos, que se pudiesen quemar o confundir en el puenteado. El resultado final se puede medir gracias al multímetro.

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EVALUACION DE PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO Con la ayuda de un multímetro se pudo comprobar que a medida de que va variando el nivel de resistencia del potenciómetro va variando el voltaje de salida de la fuente reguladora de voltaje, de 0 a 15 V - No hay recalentamiento en ningún elemento, y menos el daño de alguno de ellos. -

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CONCLUSIONES Se desarrolló el proyecto sin ningún inconveniente en base a lo aprendido, y también al circuito de muestra. - Los cálculos requeridos para que el proyecto funcione según lo previsto, son de voltaje, resistencia y amperaje, de forma que no puede salirse fuera de control o quemarse los elementos. -