UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERA
ELECTRÓNICA APLICADA REPORTE DE LABORATORIO #1 “EL SG3524 PARA GENERA PWM”
ELABORADO POR:
Sergio Gabriel Mendieta Mendieta Francisco Xavier Sevilla Rubí
2007 – 21604 2007 – 21835
DOCENTE:
Ing. Héctor López
GRUPO:
3T1 – Electrónica
Grupo #2
Puesto de Trabajo # 3
Managua, Sábado 19 de Septiembre de 2009
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA_______________________________________ I.
TITULO REPORTE DE LABORATORIO #1 “EL SG3524 PARA GENERAR PWM”
II.
INTRODUCCION
El SG3524 Modulador por ancho de pulso regulable, es un dispositivo que incorpora todas las funciones requeridas en la construcción de una fuente de alimentación regulable, inversores, o reguladores de interrupción en un solo integrado. Pueden ser usados como el elemento de control para aplicaciones de salida en alta potencia. El SG3524 fue diseñado para reguladores conmutados de ambas polaridades, convertidores DC – DC con transformadores acoplados y técnicas de modulación por ancho de pulso (PWM, pulse width modulation). Las salidas complementarias permiten aplicaciones single-ended y push-pull . Cada dispositivo incluye un regulador, amplificador de error, oscilador programable, flip flop con dirección por pulso ( pulse-steering pulse-steering) y otras componentes. El ciclo de trabajo ( “Duty Cycle” Cycle”) nos muestra en porcentaje el tiempo que tenemos de encendido durante un ciclo completo de la señal, es decir, si tenemos un ciclo de trabajo de 50%, la mitad del periodo de la señal estará encendido y la otra mitad apagado. III.
MATERIALES Y METODOS
La práctica de laboratorio se realizó en el Laboratorio de Electrónica Analógica – RUSB – UNI, sábado 12 de septiembre de 2009 a. HERRAMIENTAS O INSTRUMENTOS UTILIZADOS
1 SG3524 (PWM) 1 Resistor de 12kΩ 1 Resistor de 2.2kΩ 1 Capacitor de 0.01μF
Tabla de Nodos Osciloscopio Fuente de Alimentación Multímetro
b. PROCEDIMIENTO DESAROLLADO 1. Con la hoja de datos del fabricante (Figura 2) obtenemos los valores de R T Y CT a fin de obtener una frecuencia de salida de 10KHz. 2. Procedemos a montar el circuito (Figura 3) 3. Observamos la rampa generada en el pin 7 (CT) (Figura 4) 4. Verificamos la frecuencia de la señal de salida en el pin 12 (COL 1) (Figura 5) 5. Variamos el Voltaje de Control pin 9 (COMP) a valores de 1.5V, 2.0V, 2.5V, 3.0V, 3.5V, 4.0V, (Tabla 1) y (Figura 5)
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA_______________________________________ IV.
RESULTADOS a. TABLAS
Tabla 1: Ciclo de Trabajos a Diferentes Voltajes de Control Voltaje de Control V1
Tiempo de Encendido ton (μs)
Período T (μs)
Frecuencia F (KHz)
Ciclo de Trabajo (%)
1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
167.9 149.9 133.7 115.0 95.61 95.91
190 190 190 190 190 190
5.263 5.263 5.263 5.263 5.263 5.263
88.38 78.92 70.41 61.19 51.16 51.02
b. FIGURAS Figura 1: Diagrama de Bloques Funcional del SG3524
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA_______________________________________ Figura 2: Frecuencia de Oscilación VS. Resistencia de Tiempo
Figura 3: Diagrama de Conexiones SG3524, Frecuencia de Oscilación: 10KHz
Figura 4: Rampa Generada en CT
Figura 5: Frecuencia de Salida, Voltaje de Control = 1.5V
Figura 6: Sección de Comparación (Hoja de Datos del Fabricante SG3524)
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c. ANALISIS DE RESULTADOS 1. De acuerdo con (Figura 2), para obtener una frecuencia de oscilación de 10KHz tomamos los valores de RT=12kΩ y CT=0.01μF. 2. De acuerdo con (Figura 3) la salida la tomamos en el colector del transistor 1 (pin 11 y pin 12) que se puede observar en la (Figura 1) para ello es necesario polarizar el transistor a como se muestra: una resistencia en el colector conectada a Vcc y el emisor a tierra. 3. Al energizar el circuito obtenemos la rampa que se genera en CT (Figura 4), esto es debido a que el regulador opera a una frecuencia fijada que es programada por el resistor de tiempo RT y el capacitor de tiempo C T. R T establece una corriente de carga constante para CT. Esto resulta en una Rampa Lineal de Voltaje en C T, la cual es suministrada al comparador (Figura 1), produciendo un “ control control lineal ” ” en la duración del pulso de salida por el amplificador de error o por el voltaje de control (Figura 1). 4. Del Procedimiento 4, (Tabla 1) y (Figura 5) tenemos lo siguiente: i. La Frecuencia de la señal no varía, se mantiene constante al variar el voltaje de control. ii. La frecuencia de la señal de salida es de 5.263KHz, es aproximadamente la mitad de la frecuencia a la que fue diseñado, esto se debe a que en la etapa intermedia tenemos un Flip Flop Toogle, que funciona como un divisor de frecuencia. iii. Observamos de la tabla que luego de 3.5V el ciclo de trabajo se mantiene constante, esto se debe a un dato proporcionado por el fabricante en la sección de comparación (Figura 6), donde el máximo ciclo de trabajo es alcanzado al introducir un V IT (“ Voltaje Voltaje Umbral de entrada en COMP – pin 9” ) de 3.5V
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA_______________________________________ V.
CONCLUSIONES
1. Se debe calcular la frecuencia de oscilación al doble mediante la hoja de datos para así obtener la frecuencia deseada a la salida. 2. La frecuencia se mantiene constante y esto verifica que es un modulador por ancho de pulso, cuando variamos el voltaje de control o señal información, variamos únicamente el ancho del pulso o el tiempo de encendido t on on. 3. No debemos exceder el V IT proporcionado por el fabricante para poder obtener una modulación completa de la señal y no existan recortes en la información
VI.
REFERENCIAS
1. Hoja de datos proporcionada por el fabricante, http://focus.ti.com/docs/prod/fold http://focus.ti.c om/docs/prod/folders/print/sg3524.html ers/print/sg3524.html
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disponible
en:
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