Reguladores de Voltaje 78XX en la práctica

[Fogonazo]

No son "Los Refrigeradores", es un solo disipador, de esta forma la protección térmica del LM78xx se hace extensiva también al transistor al estar los 2 a la misma temperatura.
La potencia a disipar la calculas por la caída de tensión (Peor condición) y la corriente total.

Se supone que la corriente sobre la lampara disminuye junto con la tensión, pero la lampara no se comporta como una resistencia común, así que estimaremos unos 6A con mínima tensión (20V)
Para el calculo de la potencia disipada tendremos:
W = V * I
W : es la potencia disipada por el conjunto regulador-transistor
V : es la caída de tensión dentro del regulador-transistor
I : La intensidad total

V = (33VCC de entrada) - (20VCC de salida) = 13VCC
I = 6A
W = 78W (Potencia disipada)

Seria mucho mas eficiente un regulador PWM

 

[jordibadia]

Fogonazo: (gracias)

En particular, los 78W es la potencia que disipa el transistor? Porque por el 7820 no circulan los 6A si no se quemaría.
Si no he entiendo mal, la potencia que disipa el transistor es la misma que disiparía el 7820 en un circuito sin transistor.

Perdón: las resistencias de que potencia deben ser?
La de 21ohmio de 0,5W,
la de 0,1 ohmio de 5W,
R1 de 0,5W y R2 potenciómetro de ajuste de 0,25W o 0,5W.

No son "Los Refrigeradores", es un solo disipador, de esta forma la protección térmica del LM78xx se hace extensiva también al transistor al estar los 2 a la misma temperatura.

Podrias explicar un poco mas esto?

PD: parece casi imposible que para proporcionar una tensión a un amplificador se pueda hacer de tantas maneras diferentes. Revisando todos los hilos casi que me coge un mareo.

 

[Fogonazo]

Si colocas transistor y regulador juntos en el mismo disipador los 2 se calientan a la misma temperatura, en consecuencia si se recalientan, la protección del LM78xx actúa y corta todo, protegiendo también al transistor.

Las resistencias se calculan como para que circule un 15 a 20% de corriente por el LM78xx y el 80 a 85% restante por el transistor, y se hace así para que la protección contra cortocircuitos del LM78xx siga actuando, también sobre el transistor (Protege a ambos)

El LM78xx también disipa algo (15 a 20% del total), aclare que es la potencia total disipada por el conjunto transistor-regulador.

 

[jordibadia]

Fogonazo:

Lo de un solo disipador entendido y me parece muy interesante y que aplicaré.

Es correcto que aclarabas así que los 78W eran para el conjunto: "W : es la potencia disipada por el conjunto regulador-transistor".
Pero la separación que he hecho (transistor- regulador) era para que yo entendiera un poco mas como funciona el circuito.

He calculado la resistencia de 21 ohmios para que por el regulador sólo circulen 28 mA (0.6V/21ohmios) y el resto de corriente por el transistor, es decir el 0,46% (contra el 15 ó 20 % que comentas), supongo que no pasa nada.

No se como decirlo, pero gracias y hago mas preguntas de dudas que tengo:

Si quiero una fuente que proporcione 30V 6A con carga, que transformador necesito:

Va : Voltaje de alterna a la salida del transformador
Vc : Voltaje deseado de continua
1,4142 : Redondeo de √2
1,4 V : Caída de tensión sobre el rectificador principal
Va = (Vc / 1,4142) + 1,4V

Según esto necesitaría uno de 23 0 23 y debería aguantar 8A, pero y los vatios?

Serían: (46V * 8A = 368W) = (60V * 6A = 360W)

En la explicación que haces en otro apartado calculas la potencia del transformador a partir de la potencia del amplificador, pero como esta fuente la usaré para varios amplificador de varias potencias, como ves el planteamiento que hago a partir de la tensión con carga que quiero a la salida de la fuente?

 

[Dr. Zoidberg]

Según esto necesitaría uno de 23 0 23 y debería aguantar 8A, pero y los vatios?

Serían: (46V * 8A = 368W) = (60V * 6A = 360W)

La potencia sería 46V * 8A (o mejor 50V*8A=400VA). Tiene un par de voltios extra por la caída que se produce a plena carga y si vos pedís un transformador de 23V...seguro que te va a largar 25V en vacío. A este valor de potencia hay que dividirlo por 0.8 que es el rendimiento del transformador, es decir Pa=400 / 0.8=500VA.
Tendrías que comprar un transformador de 500VA, pero esto es medio falso, por que la corriente maxima no se saca en forma permanente, sino en los picos de señal antes del recorte si la potencia es suficientemente alta. En los transformadores para audio, se suele trabajar con una potencia que es el 70% de la teórica, así que tal vez te andaría bien con un transformador de 350VA, pero todo depende de que quieras hacer.

Saludos!

 

[jordibadia]

En principio veo bien un transformador de 500W, mejor que sobren que falten, las diferencias de precio no me harán mas pobre, lo que si hay diferencia es en el volumen y peso, tendré que hacer gimnasia.

Siguiendo con el tema, en PCP aconsejan colocar un condensador en paralelo con cada diodo del puente rectificador: así:

Es interesante esto?

También aconsejan la inclusión de una bobina entre los condensadores: así:

Bueno, pues igual es interesante?

 

[Fogonazo]

Los capacitores en paralelo con los diodos sirven de filtro a las posibles interferencias de RF que pudieran venir a través de la red eléctrica.

La bobina entre ambos capacitores de filtro (Electrolíticos) se comporta como una resistencia ante la corriente alterna o pulsos y como un cortocircuito a la corriente continua, es decir que atenúa cualquier componente alterna o rizado pero permite el libre paso de la corriente continua mejorando el filtrado

También tienes una resistencia de bajo valor en serie con el rectificador, esta es para atenuar el pico máximo de corriente al momento de la carga inicial de los electrolíticos y suavizar el pico de corriente en la rectificación.

 

[jordibadia]

Seria mucho mas eficiente un regulador PWM

Me he dedicado a localizar estas fuentes "PWM" y he deducido que son las “fuentes conmutadas”.

La verdad: He mirado el hilo dedicado a esta fuente y me mareo, pero tampoco he sabido encontrar un circuito que proporcione mis objetico, 30V 6A.

La fuente que hay en los tutoriales destacados aguanta 2,1A. Bueno que me ha parecido que la opción con 78XX es sencilla y funciona, claro que no es tan eficiente.

Tu sabes si en el foro hay algún diseño montado y probado de fuente conmutada que cumpla lo de los 30V 6A?
Bueno si lo sabes podrías ponerme el enlace.

Nunca me cansare de repetir, muchas gracias a todos.

“Lo de los condensadores en paralelo y la bobina en serie, es interesante añadirlo o no es muy muy necesario”.

 

[taylor]

Hola amigos, necesito hacer una fuente de distintos voltajes fijos para poder alimentar a un PIC(5V), a tres integrados TL084(+12V y -12V) al integrado uln2003(5V), al AD620(+12v y -12v) y a dos electrovalvulas que funcionan con (24V).
Pense hacer el siguiente circuito usando los reguladores 7824, 7812, 7805, 7912, y quisiera que me guien si voy por buen camino o que me den sus opiniones al respecto.
El transformador es de 110 a 24 con tap central
Espero sus respuestas.
gracias

 

[elaficionado]

Hola.
Esta conexión es más apropiada.

Chao.
elaficionado.

 

[taylor]

gracias elaficionado, solo una consulta; al utilizar esa configuración no limitas la corriente? ya que parece que estas utiizando los reguladores en serie?

 

[elaficionado]

Hola.
Sí, eso es cierto, pero debes tener encuenta que 24V CA rectificados y filtrados da 33V CC, el máximo voltaje que soporta el 7805 es de 20V, el 7812 es de 27V, con el 7824 no hay problema, y además no tomé encuenta el 7912 que es de -27V.
Pero si tu circuito no consume mucha corriente, es decir que la suma de todas las corrientes que consumen los compomentes no es mayor a 1A, va a estar bien, salvo el regulador de -12V. Si el voltaje negativo no consume mucha corriente, podrías poner diodo zéner con un transistor, para bajar el voltaje negativo.

Chao.
elaficionado.

 

[taylor]

gracias, la verdad se me habia pasado por alto eso que me dices, voy a hacerlo asi como me indicas para ver los resultados.
Otra pregunta, crees que esta bien colocar los 2 capacitores a la entrada y 2 a la salida de cada regulador, o es exesivo tomando en cuenta que como estan en serie, las salidas de cada regulador ya salen bastante filtradas? antes de entrar al siguiente?

 

[elaficionado]

Hola.
Tal vez condensadores de 0.33uF en la entrada de cada regulador, por lo del ruido que se puede meter debido al cableado.

Chao.
elaficionado.

 

[jordibadia]

Estoy revisando todos los temas de “fuentes de alimentación” para ver si entiendo algo de las fuentes conmutadas.

Lo que viene al caso, he observado en muchos hilos que para el filtrado se recomienda colocar 2000 uF para cada amperio, como la fuente que estoy pensado construir debe aguantar 6 amperios por canal debería poner 12.000 uF.

Pero segun la formula que está aquí:https://www.forosdeelectronica.com/about29738.html

C = I / ( 2 * F * Vr )
Donde:
C: Es la capacidad necesaria en Faradios
I: es la intensidad que consume la carga en Amper.
F: es la frecuencia de alimentación en Hertz
2 es un factor de corrección para la frecuencia de alimentación, la señal rectificada en Herts, en un rectificador de onda completa será 2 veces la frecuencia de línea (Por eso escribí 100 o 120 Hz).
Vr: es el voltaje de rizado admisible a la salida del filtrado.

6/(2*50*0,90)=66.666 uF que pondría 7 condensadores de 10000 uF por canal

No lo veo claro?

La fuente que estoy planificando proporcionara +30 0 -30 y 12A.

 

[Fogonazo]

¿ Que es lo que no ves claro ?
¿ Muchos faradios ?

Intenta recalcular con un factor de rizado de 8% que es aceptable.

 

[jordibadia]

¿ Que es lo que no ves claro ?
¿ Muchos faradios ?
Intenta recalcular con un factor de rizado de 8% que es aceptable.

Con el factor de rizadodel 8% salen 25000 uF.
Para 12000 uF calculados con la regla de 2000 uf para cada amperio el factor de rizado es del 16%.

 

[Fogonazo]

Creo haber comentado que aplicar 2000 µF por ampére es una aproximación "Grosera".
Tu mismo estas constatando que con esa aproximación consigues un rizado de 16% lo cual es demasiado

 

[detrakx]

Hola gente, aprovecho el post para ver si puedo solucionar un problemita que tengo hace tiempo.
Generalmente armo las fuentes lineales con reguladores 7818 y 7918.
Como utilizo transformadores de 18+18 x 2,5A a los reguladores les pongo transistores para obtener las maxima corriente que pueda dar la fuente y de esa manera no sobre calentar los reguladores.
Los transistores que uso son los tip 122 y tip 127 (NPN , PNP). Estos de tipo Darlington. Con altos betas. Con sus respectivos disipadores.
El problema que tengo es que apenas armo la fuente la prendo y si la dejo sin Carga. o con alguna carga de alta resistencia. El 7818 empieza a calentar de manera abrupta. en tan solo unos minutos llega a los 70 ºC y asi sigue subiendo. "El problema solo es en la Rama de tension positiva"

En cuanto pongo alguna carga contundente por ejemplo un foquito de 20W el Tip 127 se excita aumentando la tension VBE y de esa manera empieza a entregar corriente. y asi el 7818 genera menos calor. Pero a pesar de ello esto no es suficiente el 7818 sigue con temperaturas razonables.

Datos de la fuente.
Trafo 18 + 18 / 2,5A
Capacitores de 2200uf / 25V ,
.1uf en la entrada y salida de los reguladores.
Tension DC de la fuente 25,5V
RBQ 33komhs.
Tensión VBEQ = 1,3v (promedio)

Bueno espero alguna sujerencia.

Saludos. !

 

[elaficionado]

Hola detrakx.

La resistencia de 33K es muy grande para el circuito, ya que, con esta resistencia el LM78xx no se polariza corectamente, el LM78xx necesita por lo menos 10mA de corriente.
Prueba una resistencia de 68 ohm, en lugar de la de 33K.

Chao.
elaficionado.