¿Qué es una fuente de alimentación regulada?
A suministro de energía regulado convierte la CA no regulada (Corriente alterna) a un DC constante (Directo Actual). Se utiliza una fuente de alimentación regulada para garantizar que la salida se mantenga constante aunque cambie la entrada.
Una fuente de alimentación de CC regulada también se conoce como fuente de alimentación lineal, es un circuito integrado y consta de varios bloques.
La fuente de alimentación regulada aceptará una entrada de CA y dará una salida de CC constante. La siguiente figura muestra el diagrama de bloques de una típica fuente de alimentación de CC regulada.
Los elementos básicos de una fuente de alimentación de CC regulada son los siguientes:
- Un transformador reductor
- Un rectificador
- Un filtro DC
- Un regulador
(Nótese que nuestro electrónica digital MCQs tienen muchas preguntas eléctricas relacionadas con estos temas)
Funcionamiento de la fuente de alimentación regulada
Transformador de bajada
A transformador de bajada se retirará de la voltaje de la red eléctrica al nivel de voltaje requerido. La relación de giro del transformador se ajusta de tal manera que se obtiene el valor de voltaje requerido. La salida del transformador se da como entrada al circuito rectificador.
Rectificación
El rectificador es un circuito electrónico que consiste en diodos que lleva a cabo el proceso de rectificación. La rectificación es el proceso de convertir un voltaje o corriente alterna en la correspondiente cantidad directa (DC). La entrada de un rectificador es CA mientras que su salida es CC pulsante unidireccional.
Aunque un rectificador de media onda podría utilizarse técnicamente, sus pérdidas de energía son significativas en comparación con una rectificador de onda completa. Como tal, un rectificador de onda completa o un puente rectificador se utiliza para rectificar tanto los medios ciclos del suministro de CA (rectificación de onda completa). La figura siguiente muestra un puente rectificador de onda completa.
Un puente rectificador consiste en cuatro p-n diodos de unión conectados de la manera que se muestra arriba. En el medio ciclo positivo del suministro, el voltaje inducido a través del secundario de la transformador eléctrico es decir, el VMN es positivo. Por lo tanto, el punto E es positivo con respecto a F. Por lo tanto, los diodos D3 y D2 están sesgados al revés y los diodos D1 y D4 están sesgados hacia adelante. El diodo D3 y D2 actuarán como interruptores abiertos (prácticamente hay algunos Caída de tensión) y los diodos D1 yD4 actuarán como interruptores cerrados y comenzarán a conducir. Por lo tanto, una forma de onda rectificada aparece a la salida del rectificador como se muestra en la primera figura. Cuando el voltaje inducido en el secundario, es decir, el VMN es negativo que D3 y D2 están sesgados hacia adelante con los otros dos sesgados invertidos y un positivo voltaje aparece en la entrada del filtro.
Filtración DC
El voltaje rectificado del rectificador es un voltaje de CC pulsante con un contenido de rizado muy alto. Pero esto no es lo que queremos, queremos una forma de onda de CC sin ondulación. Por lo tanto, se utiliza un filtro. Se utilizan diferentes tipos de filtros como condensador filtro, filtro LC, filtro de entrada de estrangulamiento, filtro de tipo. La siguiente figura muestra un filtro de condensador conectado a lo largo de la salida del rectificador y la forma de onda de salida resultante.
A medida que el voltaje instantáneo comienza a aumentar el cargas de condensadoresse carga hasta que la forma de onda alcanza su valor máximo. Cuando el valor instantáneo comienza a reducir el condensador comienza a descargarse exponencialmente y lentamente a través de la carga (entrada del regulador en este caso). Por lo tanto, se obtiene un valor de CC casi constante con un contenido de ondulación muy inferior.
Reglamento
Este es el último bloque en una fuente de alimentación de CC regulada. El voltaje o la corriente de salida cambiará o fluctuará cuando haya un cambio en la entrada de la red de CA o debido a un cambio en la corriente de carga en la salida de la fuente de alimentación regulada o debido a otros factores como los cambios de temperatura. Este problema puede eliminarse utilizando un regulador. Un regulador mantendrá la salida constante incluso cuando se produzcan cambios en la entrada o cualquier otro cambio. Regulador serie de transistores, reguladores IC fijos y variables o un diodo zener operados en la región del zener pueden ser utilizados dependiendo de sus aplicaciones. Los CI como el 78XX y el 79XX (como el IC 7805) se utilizan para obtener valores fijos de tensiones en la salida.
Con los circuitos integrados como el LM 317 y el 723, podemos ajustar el voltaje de salida a un valor constante requerido. La siguiente figura muestra el LM317 regulador de voltaje. El voltaje de salida se puede ajustar ajustando los valores de resistencias R1 y R2. Normalmente, el acoplamiento condensadores de valores alrededor de 0,01F a 10F necesitan ser conectados en la salida y la entrada para abordar el ruido de entrada y los transitorios de salida. Idealmente, el voltaje de salida viene dado por
La figura de arriba muestra el circuito completo de una fuente de alimentación regulada de +5V DC.