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es un wiki, lo que significa que muchos artículos están escritos por varios autores. Para crear este artículo, 13 personas, algunas anónimas, participaron en su edición y su mejora con el tiempo.La CA (corriente alterna) se utiliza en la transmisión de energía eléctrica a través de líneas metálicas de larga distancia debido a sus características de frecuencia de recurrencia y forma de onda que evitan pérdidas de línea. Bajado a su voltaje de funcionamiento público (230 a 240 voltios), se utiliza principalmente para alimentar equipos eléctricos que requieren solo una baja regulación, como calefacción, equipos eléctricos e iluminación. Los equipos electrónicos de baja potencia requieren un voltaje de CC constante y regulado. La energía eléctrica doméstica se suministra por medio de un voltaje alterno, debe bajarse, rectificarse y finalmente regularse.
etapas
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Elige un transformador. Este componente consta de dos devanados independientes y aislados eléctricamente hechos de alambre de cobre esmaltado acoplado magnéticamente en un "espacio". Uno de estos devanados se llama "primario" y debe ser alimentado por un voltaje de red de CA o 240 voltios de CA. El otro devanado, llamado "secundario", constituirá el generador de bajo voltaje de un convertidor CA-DC. Este transformador, así como los otros elementos necesarios para la construcción de su convertidor, están fácilmente disponibles en cualquier tienda que venda componentes electrónicos o recreación tecnológica.- Dimensione los devanados del transformador. La función del transformador es reducir el voltaje de la red a un nivel aceptable para sus dispositivos. La tensión de red que alimenta su hogar está en el rango de 230 a 240 voltios de corriente alterna. Si se convirtiera directamente en voltaje de CC, sería demasiado alto para alimentar su equipo electrónico. La relación del número de vueltas entre los devanados primario y secundario del transformador determinará el voltaje de CA entregado en su secundario. Claramente, esto significa que si alimenta su transformador a 240 voltios de CA, el devanado secundario debe tener 20 veces menos vueltas que el primario para entregar 12 voltios de CA. Tenga en cuenta que los devanados primario y secundario están aislados eléctricamente entre sí, lo que es una medida de seguridad significativa para el usuario del conjunto alimentado de esta manera.
- Elija el voltaje entregado al secundario del transformador. El voltaje secundario de CA del transformador debe ser ligeramente más alto de lo que esperaría de su convertidor de CA-CC, considerando las ondas residuales después del filtrado, así como la necesidad de un voltaje mínimo del regulador que elija. Si espera una salida de CC de 12 voltios de su convertidor, un transformador de CA de 240/15 voltios será una buena opción.
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Conecte el devanado primario del transformador. Este no tiene polaridad, se puede conectar en cualquier sentido. Planee cablear un fusible y un interruptor cuando coloque este soporte en una caja. -
Conecte el devanado secundario del transformador. El voltaje de CA proveniente del secundario del transformador debe ser "rectificado", filtrado y regulado. Deberá utilizar un rectificador de "doble onda" tipo "puente Graetz". Una vez más, no tiene que preocuparse por la polaridad a respetar tanto en el nivel secundario del transformador como en la entrada del puente rectificador.- Haz un puente de rectificación de onda completa. Aunque un puente monolítico será más económico, puede montar uno de manera muy simple por medio de cuatro diodos discretos convencionales cuyo tipo será esencialmente una función de la corriente que cargará su convertidor. El marcado de estos componentes consiste en un anillo colocado en uno de sus extremos. Este huso así identificado es el "Cátodo", simbolizado en los diagramas por la letra "K", el otro se llama "Ánodo" y se identificará por la letra "A". El diodo se comporta como una válvula neumática: la corriente fluirá solo en la dirección del ánodo-cátodo y el voltaje presentado en el electrodo debe ser al menos de 0.7 a 1 voltio más alto que el del cátodo para el diodo comienza a conducir Conecte los ánodos de dos diodos juntos y los cátodos de los otros dos diodos. Obtienes dos "medios puentes": el punto común entre los dos ánodos será la salida negativa del puente. El punto común entre los dos cátodos será la salida positiva. Luego, una un ánodo y un cátodo de cada medio puente para obtener una unión de entrada de voltaje de CA. Repita la operación con los dos últimos pines que quedan libres (ánodo y cátodo) para hacer un bucle en su puente rectificador y obtener la segunda unión de entrada de voltaje de CA.
- Conecte el puente rectificador al secundario del transformador. El devanado secundario del transformador debe estar conectado a las dos uniones cátodo-ánodo del puente rectificador discreto. No es necesario considerar la polaridad de la edición en esta etapa. En un puente monolítico, estas entradas se identifican con los símbolos "~". La salida positiva "+" del puente rectificador estará en la unión cátodo-cátodo. La salida negativa "-" estará en la unión ánodo-ánodo. Tenga en cuenta que las salidas del puente rectificador están polarizadas.
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Coloque un condensador de filtro. Esto debe colocarse entre los terminales de salida positivo y negativo del puente rectificador. Sin este condensador, la salida del puente sería un voltaje "pulsado" a la frecuencia de 100 Hz e inutilizable de esta forma. Para obtener un voltaje de CC limpio, es necesario configurar un condensador de filtrado cuya función sea "suavizar" el voltaje de salida del puente para atacar el regulador final. Hay una fórmula para calcular el valor expresado en "faradios" del condensador de filtro: este valor es igual a I / (Vres * 2 * F donde I es la corriente entregada por el convertidor, Vres la tensión de bobinado residual permisible y F la frecuencia de la tensión de red (50 Hz).
Puede encontrar más información sobre esto en este sitio. -
Obtenga el regulador de salida del convertidor. Elija un regulador de voltaje monolítico que coincida con el voltaje de salida que necesita. Los reguladores de la familia 78XX son los más conocidos y pueden suministrar una corriente de aproximadamente 1 amperio si se enfrían adecuadamente. Están fabricados por una gran cantidad de marcas y son fácilmente identificables. Los voltajes de salida se indican mediante los dos últimos dígitos de su tipo: un LM7812 suministrará un voltaje positivo de 12 voltios en su salida. Estos componentes están fácilmente disponibles y son muy económicos. Estos reguladores están equipados con 3 pines: una entrada, que conectará a la unión cátodo-cátodo del puente rectificador, una masa y una salida. La masa debe estar conectada a la unión ánodo-ánodo del puente rectificador, así como a la terminal de salida negativa del convertidor. El pin de salida del regulador se conectará al terminal de voltaje positivo de su convertidor. Aunque está equipado con dispositivos de seguridad internos, es preferible que estos reguladores se enfríen mediante un disipador de calor.- Conecte el controlador de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Estas indicaciones se dan en la descripción técnica o en la "Hoja de datos" que puede descargar gratuitamente en Internet. Dado que los reguladores de voltaje pueden estar sujetos a calentamiento, se recomienda encarecidamente que se coloquen en un disipador térmico del tamaño adecuado. El poder a ser disipado por el regulador es el producto de la salida de corriente y la diferencia entre el voltaje del regulador y el de su salida Pth = Iout x (Wine-Vout) donde Pth es la potencia térmica, Iout la corriente de salida, Vout el voltaje de salida y Vin el voltaje de ataque del regulador. Si está alimentando un regulador de 12 voltios con un voltaje no regulado de 18 voltios y su convertidor está entregando 1 amperio, la potencia térmica que se liberará será de 6 vatios. Es por eso que los fabricantes de componentes colocan una pestaña de enfriamiento que debe atornillarse a un disipador de calor o a la carcasa metálica de su convertidor. También será necesario colocar pequeñas capacidades de supresión de ruido entre sus pines de entrada, salida y tierra del circuito. Para que sean efectivos, estos pequeños condensadores, cuyo valor es del orden de 100 nF, deben colocarse lo más cerca posible del cuerpo del regulador. Encontrará más detalles sobre esto en la descripción técnica del controlador.