Contenido
- Transformador
- Rectificador
- Propósito de los rectificadores de puesta a tierra
- Filtrar
- Reguladores de voltaje
- Reguladores de voltaje IC
- preguntas y respuestas
Jemuel es ingeniero electrónico, ingeniero de software y autor de artículos sobre electrónica, tecnología, desarrollo personal y finanzas.
Transformador
El transformador es un dispositivo estático que transfiere energía eléctrica del devanado primario al secundario sin afectar la frecuencia. Se utiliza para aumentar o reducir el nivel de voltaje de CA y aísla el resto del sistema electrónico de la alimentación de CA.
El devanado primario del transformador está conectado a una fuente de voltaje CA que produce corriente alterna mientras que el secundario está conectado a una carga. Los devanados primario y secundario no están conectados físicamente entre sí, pero debido a la inducción electromagnética según la ley de Faraday, existe un voltaje inducido en el devanado secundario.
Hay tres funciones principales de los transformadores, a saber: aumentar el voltaje, reducir el voltaje y proporcionar aislamiento entre los circuitos primario y secundario.
Una fuente de alimentación es un circuito electrónico que convierte el voltaje de una corriente alterna (CA) en un voltaje de corriente continua (CC). Básicamente consta de los siguientes elementos: circuitos transformador, rectificador, filtro y regulador. Las unidades de fuente de alimentación (PSU) se utilizan en computadoras, transmisores y receptores de radioaficionados y todos los demás equipos electrónicos que usan voltaje de CC como entrada. La fuente de alimentación ininterrumpida es imprescindible para las computadoras que almacenan datos volátiles de vez en cuando. Además de proteger su computadora de un apagado repentino, esto evita la corrupción de datos debido a fallas de energía y bajo voltaje.
Rectificador
El rectificador es un dispositivo que se utiliza para cambiar la alimentación de CA a CC pulsante. El rectificador básico es el diodo. Este diodo es un dispositivo unidireccional que funciona como rectificador en la dirección de avance. Los tres circuitos rectificadores básicos que utilizan diodos son el tipo de puente de media onda, de onda completa con derivación central y de puente de onda completa.
Propósito de los rectificadores de puesta a tierra
El transformador aísla el devanado secundario de la fuente primaria. La fuente primaria puede estar conectada a tierra, pero su devanado secundario no lo es porque no están conectados. El devanado secundario no está referenciado a ningún potencial. La aplicación de tierra solo le da al circuito secundario un potencial de referencia.
Filtrar
El filtro de la fuente de alimentación se utiliza para evitar que el componente de ondulación aparezca en la salida. Está diseñado para convertir la CC pulsante de los circuitos rectificadores en un nivel de CC adecuadamente uniforme. Los dos tipos básicos de filtros de fuente de alimentación son el filtro de capacitancia (filtro C) y el filtro de condensador-resistencia (filtro RC). El filtro C es el filtro más simple y económico disponible. Por otro lado, el filtro RC se utiliza para reducir la cantidad de voltaje de ondulación a través de un filtro de condensador. Su función principal es pasar la mayor parte del componente de CC mientras atenúa el componente de CA de la señal. El filtro RC está compuesto por resistencias y condensadores. Los filtros RC se utilizan para filtrar una señal simplemente bloqueando ciertas frecuencias y pasando otras. Los filtros RC comunes son filtros de paso alto y filtros de paso bajo.
Factor de ondulación y ondulación
La ondulación es el componente de CA no deseado de la señal después de la rectificación. No es deseado porque puede destruir o dañar la carga. Esta es la razón principal por la que se instalan filtros en la fuente de alimentación: para evitar ondulaciones elevadas. El trabajo del filtro es suavizar la señal y suprimir el componente de CA o las variaciones. El factor de ondulación es la relación entre la raíz cuadrada de la tensión de ondulación y el valor del componente de CC en la tensión de salida. A veces se expresa en porcentaje o en valor pico a pico. El factor de ondulación determina la efectividad de un filtro que se utiliza en el circuito.
Reguladores de voltaje
Un regulador de voltaje está diseñado para proporcionar una salida de CC muy estable o bien regulada. Siempre es ideal tener un voltaje de salida constante para que la carga funcione correctamente. El nivel de salida se mantiene independientemente de la variación del voltaje de entrada. Los reguladores de voltaje de transistor de uso común son el regulador de voltaje en serie y el regulador de voltaje en derivación.
Regulador de voltaje en serie
El elemento en serie controla la cantidad de voltaje de entrada no regulado que va a la salida como salida regulada. El voltaje de salida regulado es muestreado por un circuito que proporciona una retroalimentación al circuito comparador y se compara con un voltaje de referencia.
Regulador de voltaje en derivación
El regulador de voltaje en derivación proporciona regulación al desviar la corriente de la carga para regular el voltaje de salida.
Reguladores de voltaje IC
Una unidad de circuito integrado (IC) del regulador contiene los circuitos (la fuente de referencia, el comparador, el amplificador, el dispositivo de control y el protector de sobrecarga) dentro de un solo IC. También hay reguladores de voltaje ajustables que permiten al usuario establecer el nivel de salida deseado. Otros reguladores de CI tienen valores de salida fijos. Se dice que los reguladores IC son superiores en comparación con los reguladores de voltaje de transistor cuando se trata de la linealidad del voltaje de salida.
Este artículo es exacto y verdadero según el leal saber y entender del autor. El contenido es solo para fines informativos o de entretenimiento y no sustituye el asesoramiento personal o el asesoramiento profesional en asuntos comerciales, financieros, legales o técnicos.
preguntas y respuestas
Pregunta: El filtro "C" es la abreviatura de filtro de capacitancia. También mencionó sobre el filtro “RC”. ¿Qué significa “RC” en referencia a una unidad de fuente de alimentación?
Respuesta: El filtro RC es un circuito eléctrico resistor-condensador compuesto por resistencias y condensadores. Los filtros RC se utilizan para filtrar una señal simplemente bloqueando ciertas frecuencias y pasando otras. Los filtros RC comunes son filtros de paso alto y filtros de paso bajo.
Pregunta: ¿Por qué tenemos que conectar a tierra el rectificador?
Respuesta: El transformador aísla el devanado secundario de la fuente primaria. La fuente primaria puede estar conectada a tierra, pero su devanado secundario no lo es porque no estén conectados.
El devanado secundario no está referenciado a ningún potencial. La aplicación de tierra solo le da al circuito secundario un potencial de referencia.
