Hoy toca tratar la siguiente parte de una fuente: el filtro. Éste suele estar constituido por bobinas y condensadores electrolíticos (en las FA económicas no aparecen bobinas) y el objetivo de esta etapa de la FA es "suavizar" la señal rectificada para que se parezca la forma de onda en lo posible a la tensión continua.
Componentes principales del circuito de una pequeña FA de cc lineal
Pero obtener una tensión continua pura a la salida de la FA no va a ser posible del todo, ya que al conectar cualquier "carga" a la FA, la resistencia de carga absorbe una intensidad que ha de suministrar el/los condensador del filtro, lo que irremediablemente trae como consecuencia la aparición de un "rizado" de c.a. sobre el valor medio de la tensión continua de salida: cuanto más rizado de c.a. peor es la FA, ya que introduce más zumbido y ruido de fondo en la tensión continua con la que vamos a alimentar los circuitos electrónicos.
Cuanto menor sea el valor de la "carga", RL, que conectemos a la salida,
mayor será el "rizado" de ca de la forma de onda (en color rojo)
En este post trataremos de contestar a las siguientes cuestiones, relativas a los filtros:
¿Cómo funciona el filtro de una fuente de alimentación lineal?
¿Qué es el rizado?¿Algún truco para minimizarlo?
¿Qué pasa si el condensador es más grande o pequeño?¿Puedo hacerlo todo lo grande que quiera?
¿Cómo sé cuando está averiado?
¿Por qué es un filtro pasa baja?
¿Hay más tipos?
¿Por qué tengo más rizado cuando tengo una carga pequeña?
Vamos a comenzar con un vídeo del canal Electronica FP, con Fernando Manso, que nos lo explicará:
Cómo determinar el condensador necesario
en una FA de cc lineal
Bien, por hoy ya vamos a dejar de hablar de los filtros. En próximos post continuaremos tratando el resto de las etapas de las fuentes de alimentación de corriente continua lineales. Estate atento.
La mayoría de los usuarios sabe que en casa tenemos en el cuadro eléctrico un interruptor diferencial, abreviadamente ID, y que, en ocasiones, nos "salta" provocando algún que otro inconveniente. Es sabido que se trata de un sistema de protección, pero muy pocas personas (incluso los propios profesionales) saben exactamente cómo funciona, qué tipos de diferenciales hay y el mantenimiento que necesita.
El interruptor diferencial es un equipo eléctrico capaz de detectar pequeñas fugas de corriente eléctrica que pueda haber en nuestra instalación (casa, oficina, industria). Esto es importante porque, en teoría, no debería haber fugas en casa y mucho menos de corriente eléctrica. Si la electricidad circula por fuera de sus conductores aislados (eso es lo que significa "fuga") puede ocasionar que cuando toques la carcasa de un equipo eléctrico o la tubería de agua, te puede alcanzar la corriente.
Afortunadamente tenemos nuestro interruptor diferencial que, como su propio nombre indica, es capaz de detectar estas fugas recurriendo a un pequeño truco. Este aparato comprueba constantemente que en los conductores de entrada y salida del circuito de casa no haya diferencias de corriente. Es decir, que la corriente que entra en tu vivienda por un conductor es la misma que la que sale por el otro. Si existiera una diferencia de intensidades de corriente entre el conductor de entrada y el de salida, esto nos indica que hay una fuga.
Por ejemplo, en el caso de una lavadora:
En funcionamiento normal, entran 6 A amperios de corriente por el conductor de entrada a la lavadora y salen 6 A amperios con el conductor de salida. El interruptor diferencial no encuentra diferencia de intensidades, por lo que entiende que no hay fugas y deja continuar la corriente. El circuito es seguro.
En este caso hay una fuga de corriente en el equipo (lavadora): la corriente eléctrica puede irse por sitios no poco inadecuados (el agua, la carcasa metálica del equipo, por la tubería, etc.) y si estamos en contacto con estos lugares estaremos en peligro de electrocución. Afortunadamente, se aplica el principio que hemos hablado y si como ocurre en la figura entran 6 A amperios y salen solo 5 A, necesariamente hay una fuga de 1 A amperio en ese trayecto de la corriente.
Llegado este caso, el interruptor diferencial, que está constantemente vigilando, detecta que hay diferencias y corta el circuito, eliminando la corriente y por tanto el riesgo de electrocución.
Pero es importante aclarar que para que este sistema sea efectivo, el interruptor diferencial y la instalación eléctrica deben cumplir una serie de parámetros:
El interruptor diferencial debe saltar entre el 50% y el 100% de su sensibilidad. La sensibilidad es la intensidad mínima que tiene el diferencial de detectar fugas y cortar la corriente. Su símbolo es ∆n. Esta sensibilidad tiene valores normalizados, siendo los más frecuentes los de 30 mA (miliamperios) para uso doméstico/industrial y 300 mA para uso industrial, aunque hay otros valores.
La toma de tierra debe estar conectada a las masas (carcasas) de los equipos por los que puedan producirse estas fugas, para que de forma segura absorban las corrientes (echa un vistazo al post "La Tierra, un sistema de protección eléctrica"Este enlace se abrirá en una ventana nueva). Además, esta toma de tierra debe tener un valor de resistencia eléctrica bajo para que pueda absorber con eficacia esas corrientes no deseadas. Su valor está relacionado con el valor de la sensibilidad del diferencial.
– Para sensibilidades de 30 mA (el caso de las instalaciones comunes domésticas, oficinas, etc), el valor máximo admisible de resistencia de la toma de tierra debe ser inferior a 800 Ohmios
– Para sensibilidades de 300 mA (caso de determinadas industrias), el valor máximo admisible de resistencia de la toma de tierra debe ser inferior a 80 Ohmios
El interruptor diferencial debe saltar lo antes posible para evitar que la corriente peligrosa circule alocadamente durante mucho tiempo. Según la norma EN 61008 y EN61009 estos son los tiempos máximos de respuesta:
tiempo de respuesta del ID según su tipo
Además, existen distintos tipos de diferenciales en función de las características de las instalaciones a proteger:
Diferencial estándar para corrientes alternas (uso doméstico e industrial)
Diferencial para corrientes pulsantes (uso industrial)
Diferencial Selectivo o con retardo (instalaciones grandes, para ser colocados en cabecera instalación)
Diferencial rearmable (si salta, se rearma solo al cabo de unos segundos)
Interruptor Diferencial auto-rearmable
El diferencial rearmable para ámbito doméstico puede ser una opción muy recomendable cuando con cierta frecuencia nos salta el diferencial "intempestivamente" (sin causa aparente debido a tormentas eléctricas, perturbaciones en la red eléctrica, etc) y no estamos en casa para rearmarlo manualmente. Es una solución ideal para casas de campo que visitamos sólo los fines de semana, o el apartamento en la playa, etc. Con ello conseguimos que si salta intempestivamente, se rearme solo, y por ejemplo, no se estropee lo que tengamos en la nevera, o que siga funcionando la alarma, etc.
Hay que indicar que el interruptor diferencial también requiere un mantenimiento muy básico que podemos hacer cualquiera de nosotros, apretando al menos una vez al mes el botón de test (ver foto), con el fin de que salte (desconecte) para luego rearmarlo; así sabremos que la instalación está bien protegida y nosotros también.
Si además realizamos un mantenimiento anual por un técnico disparando el diferencial y comprobando sus funciones de disparo con un comprobador de diferenciales, mucho mejor.
Para completar esta entrada del Blog, vamos a dejaros con unos vídeos sobre el ID realizados por el Canal electroninquieto:
Siguiendo con las explicaciones de lo que serían las Fuentes de Alimentación de c.c. lineales, iniciadas en La fuente de alimentación de c.c. lineal, hoy vamos a retomar el tema, ya que las FA dan para mucho.
Como ya vimos, la primera etapa de una FA de cc lineal es el transformador. Si quieres saber cómo funcionan los transformadores, cómo se calculan sus parámetros, sus tipos y averías puedes acceder a este post anterior: Los transformadores (vídeos)
Vamos a empezar en este post con la segunda etapa en toda fuente de alimentación, el RECTIFICADOR. Vamos a ver:
qué es lo que hacen los rectificadores y por qué hacen lo que hacen
los tres tipos tradicionales de rectificadores
conexionado y averías típicas en los rectificadores
identificación de terminales, tipos, encapsulados…
funcionamiento del rectificador de media onda
funcionamiento del rectificador de onda completa
cont transformador con toma intermedia
funcionamiento del rectificador de onda completa en puente
Rectificador de MEDIA ONDA Canal Dto. Electrónica FMSD
Rectificador de ONDA COMPLETA con toma intermedia Canal Dto. Electrónica FMSD
Rectificador de ONDA COMPLETA en PUENTE de diodos Canal Dto. Electrónica FMSD
Rectificador de MEDIA ONDA Canal Electronica FP
Rectificador de ONDA COMPLETA con toma intermedia Canal Electronica FP
Rectificador de ONDA COMPLETA en PUENTE de diodos Canal Electronica FP
Publicado el7 mayo, 2018porJose Francisco|Comentarios desactivados en La fuente de alimentación de c.c. lineal (mapa)
Circuito eléctrico de una F.A. simétrica regulable 0-30 volt.
Las fuentes de alimentación de corriente continua, o F.A. de c.c., son un elemento básico de la electrónica, pues constituye una parte de muchos circuitos electrónicos que necesitan corriente continua (o más bien dicho, tensión continua) para funcionar; así que estas FA lo que hacen, grosso modo, es convertir la tensión alterna de la red eléctrica de 230 V y 50 Hz en una tensión continua (lo más posible) y con una capacidad de entrega de corriente determinada.
Las F.A. de c.c. son también un elemento fundamental en todo taller electrónico, ya que necesitamos en la mayoría de circuitos que estamos probando o reparando, una tensión de alimentación continua. En las FA de laboratorio ponemos encontrar varias salidas de tensión, entre ellas alguna regulable, y algún que otro elemento medidor de la tensión e intensidad de salida, como en la imagen que a continuación mostramos.
Típica FA de cc de laboratorio
Tradicionalmente, las FA de cc utilizaban un elemento eléctrico, un transformador, que podía ser muy voluminoso y también caro, dependiendo sobre todo de la intensidad que necesitáramos suministrar. A estas FA tradicionales con transformador a la entrada se las llamó LINEALES cuando se desarrollaron otro tipo de FA de cc que ya no llevaban el -costoso- transformador antes del rectificador, si no casi al final, tras un circuito de conmutación a media frecuencia. Estas últimas FA se las denominó por ello CONMUTADAS, y son las que se vienen construyendo hoy en día cuando necesitamos un mejor rendimiento o prestaciones.
Componentes principales del circuito de una pequeña FA de cc lineal
Aquí vamos a centrarnos en las FA de cc LINEALES, que son las "fáciles", las que primero hay que entender, construir y utilizar. Ya más adelante (en otro post) hablaremos de las CONMUTADAS.
Para empezar, veamos cómo sería el diagrama de bloques de una FA de cc lineal:
Partes y señales típicas en una FA de cc lineal
Cada uno de los bloques tiene su funcionamiento y diseño particular, además que puede llegar a ser bastante complejo. Pero como aquí no vamos a extendernos mucho para no aburrir, os dejamos con alguien que lo va a explicar pero bastante claro: desde el canal Electrónica FP nos lo explica Fernando Manso. El vídeo responde al planteamiento de las siguientes preguntas:
¿Qué es una fuente de alimentación lineal?
¿Qué es la fuente de voltaje DC?
¿Qué es y cómo funciona la corriente continua?
¿Cómo se produce la corriente continua?
¿Qué partes tiene una fuente?
También, desde el canal de Osman Condori, podemos acceder a un magnífico vídeo explicativo sobre el funcionamiento de las FA de cc lineales, bien explicado y con las complicaciones justas:
La Fuente de Alimentación lineal
Para terminar con este post, os dejamos con unos cuantos enlaces relacionados, adelantándoos que en próximos post continuaremos explicando más acerca de estas FA de cc lineales.
En esta ocasión vamos a ver unos fundamentos básicos del manejo del medidor de campo de la marca Televés, modelo H45, instrumento que utilizamos en el módulo de Instalaciones Comunes de Telecomunicaciones. Recurrimos al canal enunvideo.com para ver las explicaciones de funcionamiento. Esperamos que os sea de ayuda a todos/as los que lo utilizáis:
Medidor de Campo Televés H45 Explicación Básica (1ª Parte)
Medidor de Campo Televes H45 Tutorial Avanzado: opciones de TV Sat HD (Link Margin), TDT Ecos y el Boletín para Industria.
Información proporcionada por: Alberto Barrio, profesor del CIFPnº1 de Santander
Comentarios desactivados en Manejo del medidor de campo Televés H45
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