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Fuentes Lineales

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by

Gustavo Andrés Osorio Vega

on 5 August 2014

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Transcript of Fuentes Lineales

FUENTES LINEALES
definición
Las fuentes de alimentación lineales, son circuitos electrónicos cuyo objetivo es convertir la energía eléctrica de tensión y corriente alterna de la red en una tensión y corriente continua adecuada para la necesidad de nuestro equipo electrónico, bien sea, para comunicaciones, procesos de datos, instrumentación, electrónica de consumo, etc.
funcionamiento
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Ventajas

- Simplicidad de diseño, debido a que utilizan pocos componentes.

- Para potencias menores de 10w, el costo de los componentes es relativamente bajo.

Desventajas

- Baja eficiencia, las fuentes lineales poseen una eficiencia del orden entre el 30% y 60%.

- Disipación de calor, debido a su baja eficiencia el resto de la energía se disipa en forma de calor.

bloques funcionales
operación de bloques funcionales dentro de fuente lineal
Etapa de transformación
El bloque rectificador convierte la tensión alterna de entrada en una forma de onda pulsante a la salida que incluye la componente de alterna y de continua a la misma vez denominándosele tensión pulsante.

Se lleva a cabo por medio de diodos semiconductores y en puente de Graetz.

etapa de rectificación
El bloque de filtro elimina la componente alterna pulsante.

La capacidad del filtro o de alisado, desempeña un importante papel, porque en ella se acumula la energía durante el pico de la onda senoidal.

Para ello, se utilizan los condensadores electrolíticos. Su alta capacidad en baja frecuencia permite eliminar casi por completo el factor de rizado y la componente alterna, dejando la tensión más directa y continua.
El primer elemento de que consta una fuente de alimentación lineal es de un transformador que adapta la tensión de red al valor que se vaya a necesitar en tensión continua.

Sus tres parámetros son su tensión de secundario, su potencia nominal y su factor de regulación.

Un transformador de 15V y 20VA tiene una tensión de 15 voltios eficaces en los terminales del secundario cuando está suministrando 20W, y si se retira la carga, la tensión del secundario aumentará hasta un valor especificado por el factor de regulación.

En consecuencia, la salida de un transformador de 15 voltios con un factor de regulación del 10% aumentará 16,5 V cuando no tenga la carga nominal conectada al secundario.
etapa de filtrado
La estabilización consiste en mantener la tensión de salida a un valor fijo, sin que se produzcan variaciones de la tensión a niveles peligrosos, que puedan dañar nuestro circuito.

Para ello, se añade a la salida del rectificador, un circuito electrónico especial diseñado para tal fin.

La tensión de entrada debe de estar siempre por lo alto de la tensión de salida estabilizada y a unos 3 voltios como mínimo.
etapa de estabilización
www.wikipedia.org
www.monografias.com
www.slideshare.net
www.ecured.cu
referencias
Presentado por:
Anderson Cuartas Soto
Gustavo Andrés Osorio Vega
Las fuentes lineales siguen el esquema: transformador, rectificador, filtro, regulación y salida.
En primer lugar el transformador adapta los niveles de tensión y proporciona aislamiento galvánico.
El circuito que convierte la corriente alterna en corriente continua pulsante se llama rectificador,
después este suele llevar un circuito que disminuye el rizado como un filtro de condensador.
Este tipo de fuente es menos eficiente en la utilización de la potencia suministrada dado que parte de la energía se transforma en calor por efecto Joule en el elemento regulador (transistor), ya que se comporta como una resistencia variable. A la salida de esta etapa a fin de conseguir una mayor estabilidad en el rizado se encuentra una segunda etapa de filtrado (aunque no obligatoriamente, todo depende de los requerimientos del diseño), esta puede ser simplemente un condensador. Esta corriente abarca toda la energía del circuito, debido a que para esta fuente de alimentación deben tenerse en cuenta unos puntos concretos a la hora de decidir las características del transformador.
La regulación o estabilización de la tensión a un valor establecido, se consigue con un componente denominado regulador de tensión, que no es más que un sistema de control a lazo cerrado que en base a la salida del circuito ajusta el elemento regulador de tensión que en su gran mayoría resulta ser un transistor.
Este transistor que dependiendo de la tipología de la fuente está siempre polarizado, actúa como resistencia regulable mientras el circuito de control juega con la región activa del transistor para simular mayor o menor resistencia y por consecuencia regulando el voltaje de salida.
Características de las fuentes lineales
Su diseño es sencillo y son más económicas (producción en serie).
Bajo rendimiento (30 y 60 %) ->mucho calor.
Elevado volumen y peso.
Se obtiene una mejor regulación y velocidad.
No acoplan ruido en alta frecuencia(HF).
Se conocieron los diferentes bloques funcionales que componen una fuente de alimentación lineal.
Se conocieron la formas de operación de cada uno de los bloques funcionales en una fuente de poder lineal.
Conclusiones
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