Unidad 1. Fundamentación de Circuitos Eléctricos y Electrónicos
Nombre de la actividad: Diseño de circuito de fuente de alimentaci ón en taller de
prototipado
Figura1. Escenario de actividad lugar de dise ñ o s icas ño, , montaje y pruebas b á ásicas
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Objetivo
a. Identificar el funcionamiento y algunas caracter ísticas de los componentes pasivos, activos en circuitos el éctricos. b. Identificar y analizar la manera de realizar montajes de circuitos en algunos simuladores de descarga gratuita o libre a nivel de demo. c. Realizar aplicaciones con componentes electr ónicos en circuitos básicos.
Situación
En un taller de diseño de prototipado de productos electr ónicos, se encuentra el área de diseño de circuitos para clientes preferenciales. Un cliente que se encuentra desarrollando un equipo para el desempe ño en biomédica ha venido a solicitar el diseño de una fuente de alimentaci ón para su equipo. Esta fuente debe tener un voltaje de entrada de 115VAC, y la salida de voltaje a 5, 12VCC, adem ás de manejar una corriente de un (1) amperio. El coordinador del taller le pide a usted que le haga el diseño del circuito, con simulación de funcionamiento de la fuente.
Descripción del Proceso
a.
En el taller de dise ño de prototipado existen áreas que tienen que ver con las siguientes actividades: dise ño, desarrollo, ensamble, pruebas y puesta a punto.
b. Los clientes que llegan pueden tener una gran gama de posibilidades y de subproductos específicos dentro del desarrollo de un producto. c. Para el caso de esta actividad se trata del dise ño del circuito funcional de una fuente de alimentaci ón que entregue 5 y 12VCC, la corriente amperio, la entrada de voltaje es 115VAC.
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de un (1)
d. No se requiere realizar montajes, ni diseños en editores de PCB, pues son pasos posteriores a este. e. La entrega a su jefe es el circuito propuesto en un archivo digital, con la funcionalidad de la fuente, con pruebas en un simulador demo gratuito en una herramienta que se bajara de internet para lo cual se dar án los detalles en el documento gu ía de desarrollo.
Temas asociados
Componentes electrónicos pasivos Componentes electrónicos activos
Entregas
Usted debe entregar el documento guía (página 4) con el circuito de la solución. Una vez finalizado, comprima el archivo en formato zip o rar, dando clic derecho al archivo, Enviar a, Carpeta comprimida. Luego envíelo a su facilitador a trav és del
medio utilizado para tal fin en el curso.
Diseño del Circuito de fuente de alimentaci ón de 5 y 12VCC para un equipo de aplicación a medicina. El dise ño lo realizaremos por fases, cada una aportara elementos y componentes parciales para el dise ño definitivo. a. Fase 1:
Diseño del diagrama de bloques de una fuente de alimentaci ón
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regulada (tenga en cuenta las etapas y sus caracter ísticas, los componentes activos y pasivos) Realizar esquema fase 1
5 y 12VCC
115VAC
Tranformador
Rectificador
filtro
Regulador
- 12VCC
Descripción: Se deben distinguir
claramente las etapas de una fuente regulada
tiendo en cuenta las características de entrada de la corriente alterna y la salidas en corriente continua y pl ásmelas en el grafico. b. Fase 2: En esta fase se verificarán los componentes de las etapas de la fuente FUENTE DE ALIMENTACIÓN ETAPA
COMPONENTES
CARACTERISTICAS
1
Transformador
De 115 a 12v y 5v
4
2
convertir la corriente alterna en corriente continua
Rectificador
3
determinada la frecuencias de una señal eléctrica
Filtro
para mantener la tensión de salida nominal con variación
4
Regulador lineal
Descripción
Después de identificar las etapas de la fuente de alimentaci ón procedemos a realizar la documentaci ón y análisis de los componentes electr ónicos de cada una de las etapas, describiendo las caracter ísticas más relevantes. Se debe buscar los componentes, verificarlos, listarlos y anotar sus características.
c. Fase 3: Elaboración del circuito en el simulador. Se debe bajar la herramienta de software simulador (proteus) para esta actividad. Está se ha elegido por ser un software muy conocido en el ámbito electrónico, además de que la empresa productora deja bajar una versi ón demo free para realizar pruebas con circuitos b ásicos y otras funcionalidades electrónicas que para este caso nos eran necesarias. Para bajar el software tenga en cuenta lo siguiente: 1. Vaya al siguiente enlace web http://www.labcenter.com/download/prodemo_download.cfm#professional
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2. En la opción PRODEMO.EXE y luego descarga el software. 3. Instalar el software 4. Crear un nuevo proyecto 5. Selecciona los componentes de la fuente seg ún
las
interconéctalos 6. Por último realiza la simulación del circuito 7. Toma un print screen del circuito y c ópialo en el cuadro de abajo.
Print Scren circuito fuente dise ñado y probado en proteus
6
etapas
e
7
