MANUAL 1 FUENTE CONMUTADA STEP DOWN INTRODUCCION Es evidente que el campo en el que nos estamos desempeñando, una de las máximas preocupaciones es obtener niveles de voltajes constantes, para evitar dificultades en los proyectos diseñados. Así que las fuentes de Switcheo son dispositivos que actualmente se utilizan en muchas aplicaciones de la industria electrónica, debido a su capacidad de entregar salidas de voltaje bastante estables, así como una eficiencia mucho mayor que las fuentes de alimentación lineales. Además de ser muy utilizada en proyectos sencillos, es de gran ayuda en campos como: computación, telefonía, control, biomédica, etc. De aquí la importancia de especificar al usuario el manejo y la utilidad de estas fuentes conmutadas. debe ser previamente rectificada y filtrada con una amplitud de rizado aceptable. En la posición de abierto se configura como rectificador de onda completa. En la posición de cerrado el circuito funciona como rectificador doblador de tensión, PRINCIPIO BASICO DE SU FUNCIONAMIENTO Una fuente conmutada trabaja en base al principio del interruptor, es decir, cerrando y abriendo un interruptor podemos controlar la cantidad de energía entregada a la Carga. GENERALIDADES Las fuentes conmutadas presentan ciertas características que las hacen ser recomendadas con respecto de las lineales; como son la mayor eficiencia (superior al 90% comparada con el 70% de las lineales), transformadores de menor tamaño y costo El principal inconveniente es que como trabaja con alta frecuencia (superior a los 50 Khz.) puede ocasionar interferencia a otros circuitos. Las fuentes conmutadas son convertidores cc-cc, por lo que la red Figura 1. Fuente conmutada Cuando el interruptor "I" se encuentra cerrado, el voltaje de la batería V es entregado a la carga R, y por lo tanto, en R se desarrolla una potencia (energía) igual al producto de voltaje V por la corriente IR que circula por R. Si el interruptor "I" se encuentra abierto entonces la potencia Rectificador 2 que se disipa (desarrolla) en R es cero. Es conveniente conectar en paralelo con estos otros condensadores tipo MKP para mejor desacoplo de alta frecuencia de conmutación. y aquellas que varían la frecuencia manteniendo fijo o constante el tiempo en que el interruptor se encuentra cerrado.ar/tutorial_fuentes_conmutadas.com. La cual es aplicada a una bobina o al primario de un transformador. que limitan la corriente de inicio que tiende a ser demasiado alta. TH1 y TH2 son resistencias NTC (coeficiente negativo de temperatura). por lo tanto toda la potencia entregada por la batería V es aprovechada por R. Luego el segundo bloque rectifica y filtra la salida de alta frecuencia del bloque anterior. Existen dos tipos de fuentes conmutadas aquellas que varían el tiempo en que el interruptor está cerrado manteniendo la frecuencia de conmutación constante. dependiendo de la aplicación en cambio de estas resistencias se implementan relés o Mosfet. Una fuente conmutada se compone de una etapa de rectificación y filtro de entrada. Es decir. . se utiliza un varistor para evitar los picos de tensión debido a la conmutación. esta etapa Para evitar sobrecalentamientos los condensadores electrolíticos de filtro (C1 y C2) deben ser de bajo ESR (baja resistencia interna) y de la tensión adecuada.htm) DIAGRAMA DE BLOQUES QUE LA CONFORMAN En el primer bloque rectificamos y filtramos la tensión alterna de entrada convirtiéndola en una continua pulsante.dbup. etapa de protección contra transitorios. Los rectificadores deben soportar una tensión inversa de 600.). MANUAL Figura 2. entregando así una continua pura. por supuesto que en el interruptor I no se desarrolla ninguna potencia. si abrimos y cerramos el interruptor varias veces seguidas (frecuencia) en la carga se estará desarrollando una potencia promedio. etapa de pico de arranque. El segundo bloque se encarga de convertir esa continua en una onda cuadrada de alta frecuencia (10 a 200 kHz. (http://www. NOTA: ciclo de trabajo es la relación entre el estado de encendido y el estado de apagado de una onda cuadrada. uso: Características del encapsulados para su buen TL494 . el cual coteja la tensión continua de salida del tercer bloque con la tensión de referencia. Este bloque consiste de un oscilador de frecuencia fija. El modulador recibe el pulso del oscilador y modifica su ciclo de trabajo según la señal del comparador. MANUAL 3 El cuarto bloque se encarga de comandar la oscilación del segundo bloque. una tensión de referencia. un comparador de tensión y un modulador de ancho de pulso (PWM). ¿EN QUE CONSISTE? Esta fuente es implementada para proporcionar un voltaje de salida menor al que se le está proporcionando en la entrada. esta fuente depende del voltaje de entrada y de igual manera depende de la relación del transistor en el tiempo y el periodo de conmutación. O EN CASO CONTRARIO. MANUAL PRECAUCIONES 4 NO MANIPULAR SIN ASESORIA DE UN EXPERTO. CON COMPLETA ASESORIA DE ALGUN EXPERTO CIRCUITO UTILIZADO . 1471toff ton>=10us . Vripple= 1% = voltaje rizo. toff=10us. La corriente máxima de salida de la fuente es la mitad de la corriente pico de la bobina.0V 2. Vout=24 Iout=1 amp.0) Time 1ms 2ms 3ms 4ms 5ms 6ms 7ms 8ms 9ms 10ms ton=1. MANUAL 4. (ton+toff)<=50us. por lo tanto: ton=10. Corriente de salida .98us 5 Ecuación del ciclo de trabajo Se decidió poner un capacitor de 100ufd.1471 = 11.0V 7. CALCULOS DEL DISEÑO Se considero: VS=Vin=12. R1+R2=24Kohms R1= Potenciómetro de 25K. toff>=10us.0V 3.0V 4.0V 0s V(R3:2.7nFd.5nFd aprox. CT=45x10-5x toff =45 x10-5 x10us= 4. Voltaje de salida 8.44us x 1.0V 5. a 63 volts.0V 6. 4A 0s -I(R3) Time 1ms 2ms 3ms 4ms 5ms 6ms 7ms 8ms 9ms 10ms . 1.2A 1.6A 0.6A MANUAL 6 1.4A 1.0A 0.8A 0.