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06/11/2013 #1


Valor de resistencia para fuente de poder
En la imagen les muestro mi diseño de la fuente, es para un proyecto de la escuela pero nos piden hacerla únicamente con componentes simples (sin puente de diodos o regulador )
La duda es en el circuito de regulación del zener.. la RL (resistencia en paralelo con el zener) está calculada para que puedan fluir alrededor de 2A.. la duda es si entonces necesito una resistencia que disipe los (9.1V del voltaje zener) x (2A que es la intensidad max que puede fluir).
Tal vez sea una duda tonta pero no quiero quemar todos los componentes por un error asi
de antemano, gracias por la ayuda.
07/11/2013 #2

Avatar de Mostdistortion

1-Empezemos por tu rectificador, R3 está demás ahí, no deberías poner esa resistencia
2-El diodo zener que usás es de 1W y 9.1V. dicho diodo tendrá una corriente máxima cuando está sin carga y así calculás R2, primero la corriente máxima será P/V = 0.11A

segundo, la caída de tensión en la resistencia será
(12.6 - 0.7*2)*√2 = 15.84V
el 0.7 es por los diodos que atraviesa.
Entonces dicha R2 será (15.84-9.1)/0.11 = 61.27 ohm, buscá el valor comercial inmediato superior (tablas de resistencias, E24).

La máxima corriente que serás capaz de sacar de la carga es por lo tanto 0.11A y la resistencia máxima será 9.1/0.11 = 83 ohm.

En cuanto a los capacitores, con 330uF va bien, 470uF es más que suficiente porque no sacarás mas de 0.1A

Saludos.
07/11/2013 #3

Avatar de nasaserna

Prueba con un transistor que sea controlado con el zener, y así podrás llegar a los 2A, sin forzar los zener.
pásate por aquí:
Regulador de tension para entrada de 50v?
tomas la rama positiva y lo adaptas a tu voltaje.
07/11/2013 #4


Mostdistortion dijo: Ver Mensaje
2-El diodo zener que usás es de 1W y 9.1V. dicho diodo tendrá una corriente máxima cuando está sin carga y así calculás R2, primero la corriente máxima será P/V = 0.11A

segundo, la caída de tensión en la resistencia será
(12.6 - 0.7*2)*√2 = 15.84V
el 0.7 es por los diodos que atraviesa.
Entonces dicha R2 será (15.84-9.1)/0.11 = 61.27 ohm, buscá el valor comercial inmediato superior (tablas de resistencias, E24).

La máxima corriente que serás capaz de sacar de la carga es por lo tanto 0.11A y la resistencia máxima será 9.1/0.11 = 83 ohm.

En cuanto a los capacitores, con 330uF va bien, 470uF es más que suficiente porque no sacarás mas de 0.1A

Saludos.

La potencia que indicas del zener es correcta, sin embargo, por la R2 fluye tanto la corriente que exige el zener como la corriente de R1.. Entonces la lógica de mis cálculos fué la siguiente

1.- El Vrms a la entrada es 12.6, el voltaje pico es 17.8. al pasar por el puente de diodos el Vdc=10.45 pero el capacitor eleva el Vdc hasta el valor pico de la onda senoidal (Vdc=17.8)

1.- si considero que el zener tenga una corriente mínima, entonces toda la corriente va a fluir por R1 (la corriente que proporciona el transformador son 2A), y si el voltaje de dicha resistencia va a ser el voltaje zener (9.1v), entonces la R1= Vzener/ I max= 4.5Ω (valor inmediato= 4.7Ω)

2.-para encontrar el valor R2, hice el análisis con el zener inhabilitado y supuse que R1 tuviera una caída de tensión de 11V (suficiente para encender el zener).
Después de eso usé un divisor de voltaje para R1, y despejé para calcular la R2 (la imagen muestra el divisor de voltaje que menciono). De aqui me sale un valor R2=[(17.8*4.7)/11)-4.7
R2=2.9Ω ( valor comercial= 2.8Ω).

esta es la forma en que analizo estos circuitos, sigo la metodología del libro teoria de dispositivos (boylestad). pero el asunto sigue siendo la potencia de R1 que seria de 2A (9.1v)
18W se me hace algo exagerado -_-
creo que mi forma de analizar es incorrecta

nasaserna gracias!
estoy revisando el tema
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: jpg divisor.jpg (35,2 KB (Kilobytes), 7 visitas)
07/11/2013 #5

Avatar de chclau

El enunciado del problema es asi, o asi lo planteaste vos?

No tiene mucho sentido, por no decir ninguno, hacer una fuente para una carga de 18W con un Zener de 1W. En un segundito de descuido que alguien desconecte la carga de la fuente... el zener entra en orbita.
07/11/2013 #6

Avatar de Mostdistortion

noeScorpion dijo: Ver Mensaje
1.- El Vrms a la entrada es 12.6, el voltaje pico es 17.8. al pasar por el puente de diodos el Vdc=10.45 pero el capacitor eleva el Vdc hasta el valor pico de la onda senoidal (Vdc=17.8)

1.- si considero que el zener tenga una corriente mínima, entonces toda la corriente va a fluir por R1 (la corriente que proporciona el transformador son 2A), y si el voltaje de dicha resistencia va a ser el voltaje zener (9.1v), entonces la R1= Vzener/ I max= 4.5Ω (valor inmediato= 4.7Ω)

2.-para encontrar el valor R2, hice el análisis con el zener inhabilitado y supuse que R1 tuviera una caída de tensión de 11V (suficiente para encender el zener).
Después de eso usé un divisor de voltaje para R1, y despejé para calcular la R2 (la imagen muestra el divisor de voltaje que menciono). De aqui me sale un valor R2=[(17.8*4.7)/11)-4.7
R2=2.9Ω ( valor comercial= 2.8Ω).

esta es la forma en que analizo estos circuitos, sigo la metodología del libro teoria de dispositivos (boylestad). pero el asunto sigue siendo la potencia de R1 que seria de 2A (9.1v)
18W se me hace algo exagerado -_-
creo que mi forma de analizar es incorrecta

nasaserna gracias!
estoy revisando el tema
17.82 de pico como dijiste, atraviesa sí o sí por 2 diodos del rectificador, por cada diodo de silicio pierde 0.7v entonces el voltaje de pico a la salida es 17.82-0.7*2 = 16.42
tenés razón ahí le erré a un cálculo.

1- el tema de la corriente mínima es peligroso, porque si por alguna casualidad "desaparece" el zener muere en el acto... y si fuera una resistancia, el componente, no tendría sentido porque estarías disipando potencia en vano, tal vez esa resistencia modela algun circuito posterior?

IGUAL, no te tenés que guiar con la corriente del transformador, eso es un error, fijate como yo hice los calculos porque estás cayendo en un error de planteo

2- si en R1 hay 11V, eso mata al zener instantáneamente
En el zener encontré un Voltage de thévenin de 10.29V y resistencia de thevenin de 1.75Ω
Al conectar el zener tendrías una corriente (en el zener) de (10.29-9.1)/1.75=0,68 y como te escribí en el primer mensaje, tu corriente máxima en el zener es 0.11 entonces el zener estaría muerto.

Es cierto que tu forma de revisar es incorrecta, no conozco ése libro así que te lo desarrollé tal como lo aprendí en "Electrónica Aplicada I" pero ni me acuerdo que libro seguíamos, si querés la explico más detallado... a ése circuito le podés agregar un transistor en colector común para reforzar la corriente sin complicarlo mucho (pero perdés 0.7v)

Saludos.

PD: las ecuaciones de la imagen que pusiste estan bien, pero no creo que en tu caso quieras una corriente cuando no hay carga... y a partir de ahora si te voy a ayudar mas! te tiré todo medio al boleo en el primer mensaje porque creí que eras de los que prueban valores al azar en el programa jajaja y que quieren que otros les hagan la tarea, me disculpo por eso!
07/11/2013 #7


WTf! acabo de comprender un concepto básico con lo que comentaste
Me siento demasiado avergonzado con lo que respondí anteriormente.
Gracias a los que me aclararon las ideas. Lo que pasó es que literalmente confundí la resistencia de carga con una resistencia que se queda permanentemente en el circuito y que siempre consumiría determinado voltaje y corriente.. De nuevo pido disculpas a la comunidad y agradezco su ayuda
10/11/2013 #8

Avatar de Mostdistortion

noeScorpion dijo: Ver Mensaje
WTf! acabo de comprender un concepto básico con lo que comentaste
Me siento demasiado avergonzado con lo que respondí anteriormente.
Gracias a los que me aclararon las ideas. Lo que pasó es que literalmente confundí la resistencia de carga con una resistencia que se queda permanentemente en el circuito y que siempre consumiría determinado voltaje y corriente.. De nuevo pido disculpas a la comunidad y agradezco su ayuda
No te preocupés acá estamos para aprender (suena a clases?) de nuevo pedís disculpas? no vi la primera!

Espero que las respuestas te sirvan de ayuda.

Saludos.
10/11/2013 #9


noeScorpion dijo: Ver Mensaje
En la imagen les muestro mi diseño de la fuente, es para un proyecto de la escuela pero nos piden hacerla únicamente con componentes simples (sin puente de diodos o regulador )
La duda es en el circuito de regulación del zener.. la RL (resistencia en paralelo con el zener) está calculada para que puedan fluir alrededor de 2A.. la duda es si entonces necesito una resistencia que disipe los (9.1V del voltaje zener) x (2A que es la intensidad max que puede fluir).
Tal vez sea una duda tonta pero no quiero quemar todos los componentes por un error asi
de antemano, gracias por la ayuda.
Mucho amperaje para trabajar con un zener y resistencias;con tanto calor disipado me hago un huevo frito con milanesa y papas fritas.Solo con un zener de alta potencia y una resistencia con un disipador acorde podes conseguir 2 amperes.
¡¡¡Perdon!!! Y el valor de pico a la salida de los diodos,segun tengo entendido el calculo es 12,6V x 1.4142=17.82V o mas o menos 18V
10/11/2013 #10
Excluido


chclau dijo: Ver Mensaje
El enunciado del problema es asi, o asi lo planteaste vos?

No tiene mucho sentido, por no decir ninguno, hacer una fuente para una carga de 18W con un Zener de 1W. En un segundito de descuido que alguien desconecte la carga de la fuente... el zener entra en orbita.
ademas, no se como es por ejemplo un dz de 20w , pero uno de 5w es tubular, y pormas que diga ser de 5w no esta preparado para disipador, asi que lo mejor es un encapsulado que si , ya para 5w .

luego el cambio que se produce de pasar de dz directo que lo que hace es drenar la corriente a lo bestia hasta forzar al baja de tension es muy diferente al concepto de un T. en serie controlado por el Dz .

noeScorpion dijo: Ver Mensaje
En la imagen les muestro mi diseño de la fuente, es para un proyecto de la escuela pero nos piden hacerla únicamente con componentes simples (sin puente de diodos o regulador )
La duda es en el circuito de regulación del zener.. la RL (resistencia en paralelo con el zener) está calculada para que puedan fluir alrededor de 2A.. la duda es si entonces necesito una resistencia que disipe los (9.1V del voltaje zener) x (2A que es la intensidad max que puede fluir).
Tal vez sea una duda tonta pero no quiero quemar todos los componentes por un error asi
de antemano, gracias por la ayuda.
esto es lo que me da risa, :
1 -- puente de diodos si estas usando esos 4 diodos son eso exactamente .
2 --- un dz ya es mas complejo que un diodo .

una fuente SIMPLE seria :
1 --- poner o aceptar cual es la Vcc de salida y su variacion tolerada (por ejemplo que aceptamos una variacion entre 10vcc a 8vcc , siendo el valor ideal 9v ) .
2 --- se calcula y coloca el trafo adecuado........ADECUADO.
3 --- un solo diodo , si no quieren un puente.
o que el trafo tenga punto medio asi se rectifica con 2 diodos y esquivamos al "complicado puente" .
4 ---- C. electroliticos necesarios y suficientes.

fin de el tema,. ya que el enunciado dice eso.

la Vcc varia entre 10 a 8 v segun la carga y todo absolutamente depende de la calidad de el trafo ...tambien se puede hacer mas precisa.
cuando me refiero a calidad de el trafo me refiero a que este bastate sobredimensionado respecto de el consumo .
asi la carga no hace que caiga la tension .
10/11/2013 #11

Avatar de nasaserna

nasaserna dijo: Ver Mensaje
Prueba con un transistor que sea controlado con el zener, y así podrás llegar a los 2A, sin forzar los zener.
pásate por aquí:
Regulador de tension para entrada de 50v?
tomas la rama positiva y lo adaptas a tu voltaje.
te recuerdo el dato que te dí .... (segunda respuesta)
10/11/2013 #12


Si necesitas 2A vas a necesitar un transistor o un zener de potencia y una resistencia bien grande y a su vez habra una disipacion como para cocinar un pedazo de carne
Con este diodo no conseguis mucha corriente,o lo cambias o lo calculas con un transistor
Ahora si te piden que no uses ciertos componentes,incluidos los transistores,estas fregado
Solo esta fuente te dara unos pocos miliamperios como para unos leds

noeScorpion dijo: Ver Mensaje
En la imagen les muestro mi diseño de la fuente, es para un proyecto de la escuela pero nos piden hacerla únicamente con componentes simples (sin puente de diodos o regulador )
La duda es en el circuito de regulación del zener.. la RL (resistencia en paralelo con el zener) está calculada para que puedan fluir alrededor de 2A.. la duda es si entonces necesito una resistencia que disipe los (9.1V del voltaje zener) x (2A que es la intensidad max que puede fluir).
Tal vez sea una duda tonta pero no quiero quemar todos los componentes por un error asi
de antemano, gracias por la ayuda.
No habra querido decir que esta clase de puentes estaban prohibidos????
10/11/2013 #13
Excluido


si .....pero.............me cacho....es lo mismo .

ya di una solucion bien sencilla:

trafo "exacto" de beuna calidad y sobredimensionado .

de un trafo rectificado y filtrado sacas una VCC definida.
esta cae solo si lo cargas demasiado.

por dar un ejemplo:
con un trafo de 12v 4 amper sacas una Vcc determinada.
la cual es estable y NO CAE si por ejemplo no usas mas de 1 amper.


eso es no usar un puente .

sino.....................pues en al definicion dice no usar un puente, pero si pods hacelo con diodos.
no usar un regulador........pero si podes hacerlo con un Dz y un T.
10/11/2013 #14


O sea que el colega debio especificar bien!!!!!!!!!!!!
Respuesta
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