Fuente SMPS (Switching Mode Power Supply) 12VDC

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#1
HOLA a todos. aquí les dejo un diagrama de una fuente SMPS, su entrada de tension es de 12VDC y su salida es variable según sea ajustada; la corriente también depende de la tension de salida, para mi necesidad yo la ajuste a una salida de +-45VDC para alimentar una etapa de potencia de 200W la cual me trabaja muy bien; esta etapa es un amplificador de 100W stereo para el automovil. Este diseño es la version 1.5 Final, las demas versiones las elimine ya que se tenian problemas de "ruidos" en los altavoces si se alimentaba un amplificador, en esta version ha quedado solucionado este problema.
 

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#2
Me gusta, con unos ligeros cambios hago un puente H y elimino el tap central, luego reemplazo el transformador por un inductor y deberá andar ¿no?
 
#3
Muy bueno Luciperro. La verdad que era lo que estaba buscando para colocar una potencia que me arme en el auto. El problema es que necesito +-50Vcc.
¿Si coloco un transformador con una relacion de transformadorrmacion mayor solucionaria el problema?
Desde ya muchas gracias.
 
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#4
shocky dijo:
Muy bueno Luciperro. La verdad que era lo que estaba buscando para colocar una potencia que me arme en el auto. El problema es que necesito +-50Vcc.
¿Si coloco un transformador con una relacion de transformadorrmacion mayor solucionaria el problema?
Desde ya muchas gracias.
Hola Shocky. Pues con la relacion de vueltas que marco en el diagrama para el trasnformador que son 8 vueltas con tap central en el primario y 22 vueltas con tap central en el secundario obtienes alrededor de 135 a 145 volts de extremo a extremo, ahora bien si lo que tu necesitas es +-50VDC lo que seria 100V de extremo a extremo de la fuente; ajusta por medio del trimpot de 100K hasta que obtengas la tension que necesites.

Hola Razorback. Bueno eso de conseguir un toroide tambien esté muy dificil en mi pais; ahora bien las pruebas que hice para el prototipo de la fuente fue con un toroide el cual conseguí de un saldo de una fábrica porque no los venden en las electrónicas, con respecto a a lo del transformador de PC pues también sirve, si esos los venden en tu pueblo pues solo consiguete el mas grande que tengan; por lo que con un transformador de fuente de computadora no tendrás problemas, sólo considera el area que ocuparás de alambre. Con la ferrita del transformador de Flyback de TV no he realizado pruebas pero pues si tienes uno o puedes conseguirlo haz la prueba, yo digo que si debe funcionar ya que es ferrita y para elevar la tensión en un TV a miles de volts y soportar la alta frecuencia debiera trabajar.
 
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#6
Enrrollale las espiras tal cual muestras en la fotografia no pasa de que se te bote el fusible que por cierto para la prueba te recomiendo que coloques un fusible de 5 Amperes automotriz, ahora bien si al probarlo escuchas un ruido de alta frecuencia que proviene del transformador entonces quiere decir que no te va a servir o si se calienta en exceso tampoco te servirá, pero tu has la prueba que no pasa nada; otra cosa es que no coloques los capacitores de 2200uF que van despues del puente rectificador, coloca para la prueba inicial un par de resistencias de 10K a 5W y ve que tension obtienes.
 
#7
Luciperro , cómo estás? Gracias por existir!!! :LOL:
Excelente la información que aportás, estuve buscando por toda internet algo similar, ya que quiero montar un amplificador Hi-Fi (THD < 0.01 %) en el auto, sobre 8 ohms. El mayor problema es siempre la tensión...
Lo que quería pedirte, es que por favor me expliques lo más detalladamente que te sea posible, todo lo relacionado con el transformador de ferrite, ya que no tengo ni idea.
Por ejemplo: grosor de los alambres, qué ancho debe tener el núcleo, que forma y medidas, que permeabilidad debe tener el ferrite.... en fin, todos los detalles necesarios para poder conseguir los elementos y construírla. Ya que supongo que llegada esta altura de la investigación, a los que les pasó lo mismo que a mí, lo más complicado de todo, lo que determina si podés hacerlo o no, es el conseguir los elementos y construir correctamente el maldito transformador de ferrite...
Saludos desde Argentina y muchas gracias por adelantado!

Marcelo
 
#8
Gracias.
A igual que NEO101 se esactamente como contruir el transformador toroidal.
Lo que yo quiero construir es un inversor de tensión de 12Vcc a 220Vac.
Que modificaciones tendria que hacerle al circuito para lograr este fin.
Desde ya muchisimas gracias.
 
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#9
shocky dijo:
Gracias.
A igual que NEO101 se exactamente como construir el transformador toroidal.
Lo que yo quiero construir es un inversor de tensión de 12Vcc a 220Vac.
Que modificaciones tendría que hacerle al circuito para lograr este fin.
Desde ya muchísimas gracias.

Hola shocky, bueno para que tu obtengas los 230VAC solo hay que dar mas vueltas al secundario del transformador y eliminas tanto el potenciometro como los capacitores y el puente de diodos, ahora bien si lo que tu deseas es tener esa tensión de 230VAC para alimentar aparatos X, videos, tv, radio, etc. NO TE VA A SERVIR, la causa es que la frecuencia de salida es arriba de los 50Khz y si recordamos los aparatos electrodomesticos trabajan entre 50 y 60Hz; si esto es lo que buscas te recomiendo mejor que adquieras en una tienda electrónica un inversor de los chinos que venden "Made in China".

Saludos.

NEO101 dijo:
Luciperro , cómo estás? Gracias por existir!!! :LOL:
Excelente la información que aportás, estuve buscando por toda internet algo similar, ya que quiero montar un amplificador Hi-Fi (THD < 0.01 %) en el auto, sobre 8 ohms. El mayor problema es siempre la tensión...
Lo que quería pedirte, es que por favor me expliques lo más detalladamente que te sea posible, todo lo relacionado con el transformador de ferrite, ya que no tengo ni idea.
Por ejemplo: grosor de los alambres, qué ancho debe tener el núcleo, que forma y medidas, que permeabilidad debe tener el ferrite.... en fin, todos los detalles necesarios para poder conseguir los elementos y construírla. Ya que supongo que llegada esta altura de la investigación, a los que les pasó lo mismo que a mí, lo más complicado de todo, lo que determina si podés hacerlo o no, es el conseguir los elementos y construir correctamente el maldito transformador de ferrite...
Saludos desde Argentina y muchas gracias por adelantado!

Marcelo

HOLA NEO101. bueno en éste momento estoy preparando unas fotos y la información detallada que pronto postearé para que tengan todos los datos, solo que he estado terminando otro proyecto por eso no he concluido con eso pero pronto estará la información.
 
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#10
NEO101, lo que yo quieroes construirlo yo, ya que me lo pidieron el la facultad como proyecto final. Me podrias dar una mano, por lo menos para donde apuntar. Si es que se puede modificar este circuito para poder obtener 220Vac y 50Hz.
Gracias.
 
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#11
shocky dijo:
NEO101, lo que yo quieroes construirlo yo, ya que me lo pidieron el la facultad como proyecto final. Me podrias dar una mano, por lo menos para donde apuntar. Si es que se puede modificar este circuito para poder obtener 220Vac y 50Hz.
Gracias.

Con referencia a lo que pides hay dos posibilidades, una es utilizando el diseño con el transformador de nucleo de ferrita y la otra es con un transformador de láminas; si quieres utilizar el transformador de nucleo de ferrita, para que tengas 50Hz la salida sería a través de transistores y hay que agregar una etapa que dispare los transistores a 50 o 60Hz. siendo mas complejo el sistema.
 
#12
shocky dijo:
NEO101, lo que yo quieroes construirlo yo, ya que me lo pidieron el la facultad como proyecto final. Me podrias dar una mano, por lo menos para donde apuntar. Si es que se puede modificar este circuito para poder obtener 220Vac y 50Hz.
Gracias.
El tema de hacer una fuente switching es más que nada para ahorrar espacio y peso, en mi caso porque si necesito 400 watts, un transformador convencional sería realmente incómodo de colocar en el auto.
Si para tu proyecto no te exigen que la fuente sea switching, lo que tú necesitas es más sencillo.
Tienes que hacer un oscilador con los 12 volts, con transistores que soporten bastante corriente (como los 2N3055), y esa salida la colocas como entrada de un transformador convencional de 12 v a 220 v. Circuitos de ese tipo hay muchos, y no son muy complicados (creo que no suelen llevar bobinas), fijate que podés modificar alguno de los que se usan para alimentar tubos, haciéndolo de más potencia.... creo haber visto un circuito de 200 watts, cuando lo encuentre te aviso... Por lo pronto aquí tienes uno de 100 Watt para que tengas idea de qué estoy hablando:

https://www.forosdeelectronica.com/...-switching-110-220-vac-hagala-ud-mismo-18086/

Por otro lado, en mi caso esta solución me serviría reemplazando el transformador por uno de ferrite que son más chicos, pero son imposibles de conseguir, y mucho menos de la medida que uno necesita....

Saludos y espero que te sirva!
Marcelo
 
#13
Disculpa NEO101. Pero ese sircuito que tu me pasa tine una forma de onda cuadrada a la salida, por lo que equipos que trabajan con la frecuencia de red no funcionan.
Me estan pidiendo que sea cuasisenoidal. Y dentro de lo posible swching.
Si saves algo por mas poco que sea dimelo por favor¡¡¡
 
#14
shocky dijo:
Disculpa NEO101. Pero ese sircuito que tu me pasa tine una forma de onda cuadrada a la salida, por lo que equipos que trabajan con la frecuencia de red no funcionan.
Me estan pidiendo que sea cuasisenoidal. Y dentro de lo posible swching.
Si saves algo por mas poco que sea dimelo por favor¡¡¡
Lo que recuerdo, pero no puedo asegurar completamente, es que resulta complicado obtener una señal senoidal en este caso, ya que la forma de la misma va a variar según la carga (consumo) de lo que conectes. Es decir, tiene que haber una especie de realimentación que ajuste la forma de la onda según el consumo... no es muy sencillo.
OJO! no estoy completamente seguro, pero recuerdo haber leído algo parecido.
Si te sirve, en estos foros había un post con unos links a explicaciones de diferentes fuentes conmutadas, lo acabo de buscar y no lo encuentro, luego te lo paso...
Salu2 !!!
 
#15
Bueno lo voy a buscar, lo que se hace es justamente eso ,una realimentación, la cual aumenta el ancho de pulso, para compensar el aumento de carga y viceversa.
Cualquier novedad házmela saber.
Gracias.
 
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#16
Hola a todos. Bueno pues aqui dejo unas fotos de como montar el trasnformador, para el diseño que realicé he utilizado un nucleo tipo EI modelo ETD49 de ferroxcube pero nada impide el utilizar un toroide; de las pruebas que realicé me doy cuenta que al bobinar con el mismo numero de vueltas da la misma tensión es decir con el nucleo toroidal (que fue con el primero que tuve he hice pruebas) arrollé 8 vueltas con tap central para el primario y 42 vueltas con tap central para el secundario y obtuve alrededor de 145 a 150Volts, y con el nucleo tipo EI ETD49, arrollé el mismo número de vueltas tanto en el primario como en el secundario; los dos probados con el mismo circuito y el mismo PCB la frecuencia de oscilación es de 50Khz.

Algo que cambié entre el nucleo tipo toroide y el EI, es el alambre del primario, en el Toroide utilicé alambre No.14 para el primario y No.17 para el secundario, en el EI ETD49 para el primario utilicé una tira de lámina de cobre como primario y en secundario alambre No.13; si bien ésto es porque el primario debe ser de alambre grueso por la corriente que se manejará, de hecho para las incomodidades que tuve al enrrollar en No. 14 en el toroide en una de las pruebas lo sustituí por arrollar varios alambres en paralelo de calibre mas delgado como No.18 o 20 siendo asi que es mas manejable al momento de arrollar y aparte de que se tiene menos pérdidas en el flujo magnetico; en el nucleo EI ETD49 la lámina es muy maleable al momento de arrollar, aparte de la gran area que se cubre y la gran corriente que se puede manejar, la pérdida es tambien menor, aunque nada impide que también en éste tipo de nucleo se arrollen uno o varios alambres de cobre para el primario, recordemos que todo depende para la potencia que se desee manejar.

Bueno aqui les dejo las fotos del transformador y cómo se fue ensamblando.
 

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#17
Hola, al fin pude terminar mi fuente smps de supuestos +/-36v. (Similar a la que propone Luciperro. esta en www.sound.westhost.com/project89.htm). Mi sorpresa surge cuando al medir con el tester obtengo +36,5 y -28,7...a que se debe? es por las vueltas de alambre del secundario, no se supone que sea simétrica?
Otra cosa...me gustaría convertir los +36,5 que son para alimentar un amplificador de audio, con reguladores de tensíón para alimentar una compactera de pc, pero tengo miedo de romperla ya que esta fuente trabaja a mucha frecuencia, le afectaría en algo que la conecte? Ayuda y gracias. Salu2.
 
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#18
Hola Razorback. Con respecto a tu fuente tienes exageradamente dispareja la tension lo mas probable es que es por el bobinado secundario te han de haber faltado vueltas de un lado revisa que estén parejas.

A lo del reproductor de PC busca otra alternativa que no sea por medio de los reguladores, no tanto por la fuente y la frecuencia; sino que necesitas tirar mucha tension para bajar a los 5V y 12V que necesitás, mejor tomalos de la bateria y no de los 36 de tu fuente. Y pon fotos para ver cómo te quedó tu fuente SMPS. Saludos.
 
#19
Hola, aca estan las fotos (faltan algunos componentes) pero para el test está. Ya reparé el transformador y quedo simétrica. Ahora unas preguntas: como puedo comprobar que amperaje puede suministrar la fuente sin dañarla? Como puedo comprobar la frecuencia del voltaje de salida? Salu2
 

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#20
Razorback dijo:
Hola, aca estan las fotos (faltan algunos componentes) pero para el test está. Ya reparé el transformador y quedo simétrica. Ahora unas preguntas: como puedo comprobar que amperaje puede suministrar la fuente sin dañarla? Como puedo comprobar la frecuencia del voltaje de salida? Salu2

Hola Razorback, te felicito te quedó muy bien tu tarjeta muy buen trabajo :D ; para el test de corriente puede suministrar puedes hacerle varias pruebas, entre ellas puede ser con una resistencia, o un foco mide la resistencia del foco y calcula la corriente que circulará con la tensión que apliques de tu fuente y con el resultado compara lo que te marque con el amperimetro al momento de hacer la medición, tambien compara la tensión y cuanto es su caida. Pero la prueba definitiva es el amplificador que vas a alimentar si es que esa es al finalidad.

Respecto a la frecuencia pues solo la frecuencia que podrás medir es la de AC antes de la rectificación y esta la puedes hacer con un osciloscopio, si bien se supone debe de ser la frecuencia con al cual estas trabajando el SG3525 que ha de oscilar entre los 30 y 40Khz, despues del puente rectificador no podrás medir ninguna frecuencia ya que es practicamente corriente directa.

Saludos
 

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