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13/11/2011 #1


Fuente 48AC a 24DC 10A max
Buenos días a todos, la verdad es que no suelo escribir mucho por aquí, pero me ha surgido una duda de una fuente que estoy realizando.

Se trata de una fuente que tiene como entrada una tensión en alterna de 48V y a la salida necesito 24V DC pero con una corriente continua de unos 7A y algunos picos de hasta 10A.

He realizado un esquema en multisim y me da 24,5V que me serviría, pero el tema de las protecciones contra cortocircuitos y sobrecargas no sé si lo tengo bien realizado. Tengo puesto un transistor más en la parte del regulador zener con su resistencia y los esquemas de protección que recomiendan el 7824.

Os dejo de todas formas un mail que le envíe a un profesor mío donde le explicaba el proyecto (que nunca me respondió) y el esquema de multisim.

Muchas gracias por vuestro tiempo, y perdon por el testamento.

Mail:

La primera parte de la fuente será un ROC con 2 condensadores de 2200uF, en esta parte me faltaría calcular si hace falta una resistencia en serie por el tamaño de los condensadores, y poner un fusible lento.

Luego va la parte de bajar la tensión, realizada con un zener+BJT de potencia. Aquí es donde más dudas tengo. Una de ella es debido a que la potencia del BJT será casi de 300W en el momento que se le exijan 10A. Conseguir un transistor que soporte esta potencia es dificil. Al principio pensé en crear dos reductores en paralelo, pero luego lo descarté porque al no ser los componentes idénticamente iguales no obtendré exactamente la misma tensión a la salida. Pensé también en una configuración Darlington, pero solo me subiría la corriente, y los transistores de potencia que he mirado, soportan sobradamente los 10A de continuo así que no me sirve tampoco.

Los transistores de potencia NPN que he mirado han sido: 2N3715 (150W), 2SC5331 (180W) y 2N5629 (200W).

Claramente me faltarían 100W que no sé como poder suplirlos.

También pensé en un MOSFET, pero la idea de tener que alimentarle la puerta independientemente me echa para atrás, pero si se puede no me importaría hacerlo de esa forma.

La última parte es con un LM7824 y dos transistores PNP 2N5630, he seguido los esquemas del datasheet y no he tenido muchos problemas, lo único es que no sé si las protecciones que he puesto en el circuito están diseñadas correctamente.
15/11/2011 #2


nadie puede echarme una mano? mas que sea confirmarme el diseño.

gracias
15/11/2011 #3


1º R1 va entre el EMISOR DE Q3 Y LA BASE DE Q1,de esta forma funciona la proteccion.
2º Esta tratando de bajar 22V y 10A que pasan por Q3,eso te da una potencia disipada de 220W,por lo cual si o si NECESITAS UN TRANSISTOR RE GROSSO,aca debes poner otro transistor de 200W y esta todo joya.
3º El sistema de zener,a mi entender,es muy bueno cuando son cosas que no tienen necesidad de mucha corriente,para este caso te aconsejo no usar el sistema con zener.
4º Yo te aconsejaria calcular R3 para que el lm7824 solo funcione como regulador y no pasen mucha corriente por él,dejando todo el manejo de corriente a traves del transistor.
5º Fijate si por donde vivis conseguis un transistor MJ802 que soporta 20A,poniendo uno solo esta todo bien.
6º Si la tension maxima de entrada del 7824 es de 38V,yo te aconsejaria hacer un circuito mas estable para bajar la tension de entrada a mas o menos 35V y no 26V
7º La proteccion del lm7824 a traves de los transistores esta bien.
Yo creo que el dilema esta en bajar la corriente de entrada con otra clase de regulador,o lo que se llama un prerregulador (Su misión es la de controlar las variaciones de la tensión de salida, aumentando o disminuyendo su caída de tensión colector-emisor, así como la de permitir la circulación de la corriente necesaria a la salida)
Fijate si esto te sirve

Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: jpg PRERREGULADOR.jpg (59,8 KB (Kilobytes), 103 visitas)
15/11/2011 #4

Avatar de zopilote

El papel aguanta todo, pero por las especificaciones que tienes no vas ha poder ni siquiera hacer que funcione. En primer lugar ese tipo de regulacion deja que los transistores disipe una enorme cantidad de potencia y a esa corriente solo colocando unos cinco o más transistores resistirian tal castigo. Y lo de medir la corriente para tambien proteger la carga, uff tendras unos bajos valores (resistencias ceramicas en paralelo) sin un miliohmiotro solo pondras un valor cercano.
Te recomendaria una fuente dc-dc , por que así reducirias en tamaño y en eficiencia para esas corrientes. Uno de los idoneos seria al UC3843, en el diagrama adjunto tendras que variar su entrada para que opere con 15vdc y variar P1, D1, colocarle una resistencia de 2k al pin 7 con su zener de 12v.
Mencionas un voltaje alterno de 48v alternos, vaya recticandolos tendrias un pico de 66vdc. Que diablos estas construyendo.
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: gif impulsor de 12V.gif (92,4 KB (Kilobytes), 35 visitas)
16/11/2011 #5


Lo primero, gracias a los dos por las respuestas. Se que el circuito que diseñé es muy pobre, pero es que por desgracia no tengo conocimientos de más cosas, lo que fui haciendo fue juntar partes que había aprendido en clase y las armé todas juntas.

El prerregulador que me enseñó the master no lo conocía, y voy a ver si lo pruebo así.

Y sí zopilote, el papel lo aguanta todo, y por desgracia los simuladores si no se saben usar bien pues parecen un papel. Los líos que hubiese tenido si hubiese armado mi diseño desde el principio.

El diseño es para unas escalas de barcos, según me dijeron para los alimentar todos los sensores que llevan...a mi me parece una burrada teniendo en cuenta (si no estoy equivocado) que los sensores función con rangos de 4 a 20mA. De todas formas son las especificaciones que me mandaron y a las que me tengo que ceñir.

Muchas gracias de nuevo a los dos por las respuestas.

Un saludo
17/11/2011 #6


zopilote dijo: Ver Mensaje
El papel aguanta todo, pero por las especificaciones que tienes no vas ha poder ni siquiera hacer que funcione. En primer lugar ese tipo de regulacion deja que los transistores disipe una enorme cantidad de potencia y a esa corriente solo colocando unos cinco o más transistores resistirian tal castigo. Y lo de medir la corriente para tambien proteger la carga, uff tendras unos bajos valores (resistencias ceramicas en paralelo) sin un miliohmiotro solo pondras un valor cercano.
Te recomendaria una fuente dc-dc , por que así reducirias en tamaño y en eficiencia para esas corrientes. Uno de los idoneos seria al UC3843, en el diagrama adjunto tendras que variar su entrada para que opere con 15vdc y variar P1, D1, colocarle una resistencia de 2k al pin 7 con su zener de 12v.
Mencionas un voltaje alterno de 48v alternos, vaya recticandolos tendrias un pico de 66vdc. Que diablos estas construyendo.
Venerable colega,quiero comentarle que su idea es muy buena,pero mi idea era que el colega use los componentes que tenia en mente para hacer lo que necesitaba.Si bien su fuente es muy buena, creo que el colega queria algo simple ya que el lm7824 se encargaba de todo,solo necesitaba bajar el voltaje de 48V a uno que soportase el 7824.Igual me bajo el archivo de su fuente,gracias
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