FASE 5 - SIMULAR Y ANALIZAR LOS RESULTADOS OBTENIDOS
PRESENTADA POR: DORALYS RICARDO VALERIO – 1104381923 CRISTIAN DE JESUS SALAZAR RONALD HERRERA MARRUGO – 1044927335
TUTOR: FRANCISCO FERNANDEZ
CURSO: 243006_3
ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍAS E INGENIERÍA UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA CARTAGENA, BOLÍVAR DICIEMBRE DE 2017
INTRODUCCIÓN Este trabajo se realizó con el fin de profundizar los temas de la unidad I, II, III del curso electrónica análoga, usando la estrategia de Aprendizaje Basado en Proyectos como experiencia pedagógica organizada para consultar y resolver problemas que se presentan en el mundo real, mediante los cuales se pueda facilitar la comprensión de los nuevos conocimientos y el logro de aprendizajes significativos. Además, porque se requiere saber al equipo que la participación en estas actividades implica investigación, estudio autónomo, trabajo colaborativo y apoyo mutuo para facilitar el desarrollo del proceso. Se desarrolló, porque se vio la necesidad de que nosotros los estudiantes analicemos las temáticas abordadas y las relacionen de manera individual, con el fin de que identifiquemos los temas a tratar, analizar y solucionar problemas según la guía integradora del curso, en su programa profesional, a través de la realización y posterior consolidación de conocimiento, para poder obtener la solución de las preguntas orientadas realizadas por el tutor, que serán empleados como herramientas, que según su contenido y estructura, permitirán evaluar a nosotros los estudiantes, y verificar que realmente reconocimos las temáticas mencionadas. Finalmente, se puede decir que éste trabajo se realizó, con el propósito de emplear recursos y métodos que permitan una comprensión más generalizada de las unidades, ya que contiene conocimientos de gran importancia y necesarios para el entendimiento de temáticas en unidades anteriores.
OBJETIVOS
implementa y pone en marcha proyectos de aplicación usando filtros activos, Osciladores y reguladores para dar solución a situaciones propias en el campo disciplinar
Realizar situaciones problémicas referentes al diseño, comprobación del funcionamiento y aplicación del sistema electrónico análogo
SIMULACIÓN Finalmente se debe construir en el Simulador Pspice Student 9.1 el circuito de la fuente de alimentación regulada utilizando los valores para cada componente antes calculados.
Figura No. 1 Circuito Fuente de alimentación Regulada (medida de tensión de salida (Vsal))
4.1 Grafique el voltaje de salida como se indica en el circuito mostrado en la anterior figura: (Debe anexar pantallazo de la gráfica que arroja la simulación el voltaje de salida debe de ser 10 voltios si no es así entonces existen errores que debe corregir.
La S eñal E ntrada de Voltaje R ectific ador
La Señal de voltaje a la s alida del condens ador
La S eñal de voltaje s alida del rectificador
La S eñales de s alida con el rectificador en funci onamiento
4.2 Grafique las corrientes como se indica en el circuito mostrado en la siguiente figura:
Figura No. 2 Circuito Fuente de alimentación Regulada (medida de corriente de carga IRL. (Debe anexar pantallazo de la gráfica que arroja la simulación la corriente de salida debe de ser 720mA si no es así entonces existen errores que debe corregir)
S eñal de la Intens idad en Amperi os
Análisis de resultados 4.3 Redacte la explicación detallada de todo el sistema (teoría de funcionamiento del circuito) Desarrollo del Proyecto
Diseño y simulación de una fuente de alimentación regulada y protegida contra cortos circuitos.
La mayor parte de los circuitos electrónicos prácticos trabajan a partir de un voltaje de alimentación de CC. Este último puede ser suministrado, por ejemplo, por una batería. Las baterías ofrecen varias ventajas, siendo la más importante su naturaleza portátil. Sin embargo, existen situaciones en las cuales el uso de baterías puede resultar muy costoso. En estos casos, debe recurrirse al uso de fuentes de alimentación, las cuales operan desde la red pública de corriente alterna AC y proporcionan voltajes de corriente continua CC más económicos, estables y potentes.
Voltaje
Circuito
Filtro con
Regulador
AC
Rectificador
capacitor
de voltaje
carga
Fig . #1-Diag rama de bloques funcionales de una fuente de alimentación Suponga que trabaja para una compañía que diseña, prueba, fabrica y comercializa varios instrumentos electrónicos, incluyendo fuentes de alimentación de CC. Su primera asignación es, desarrollar y probar en el simulador Pspice Student 9.1 (o cualquier otro simulador que sepa usar) una fuente de alimentación rectificada por puente de diodos y regulada por un circuito regulador serie discreto (amplificador operacional y transistor de paso Darlington.)
La Fuente de Alimentación debe satisfacer las siguientes especificaciones:
Corriente de carga regulada: 720mA
Voltaje DC de salida regulado: 10V.
Desarrollo de la actividad Este circuito fue diseñado en cuatro fases desarrolladas en el curso de electrónica análoga, así:
Fases 1: En la primera fase se diseñó la etapa de rectificación, en la que se hizo el cálculo de un rectificador de onda completa con un puente rectificador de diodos, teniendo en cuenta los conceptos de voltaje eficaz, voltaje RMS, voltaje pico, voltaje pico inverso y la diferencia que existe entre un rectificador de media onda con el rectificador de onda completa. De la misma forma se calculó el valor mínimo del condensador para lograr el filtrado de la corriente pulsante y porcentaje mínimo de rizado.
Fase 2: En esta fase se diseñó el circuito que de regulación de voltaje para mantener constante el voltaje de salida, independientemente de las variaciones en el voltaje de entrada o de la corriente demandada por la carga. Se diseñó un regulador de tensión lineal o serie por una etapa de tensión referencia lograda con un regulador Zener, un circuito de muestreo el cual detecta variaciones de tensión en la salida esto se logra con dos resistores en configuración de divisor de voltaje, el amplificador de error o circuito comparador se usa un amplificador operacional y finalmente como elemento de control se utilizó un transistor Darlington.
Fase 3: En esta fase se diseñó la etapa de control y la protección contra corto circuito. Se diseñó un circuito regulador de tensión en donde se utilizó un transistor Darlington, como elemento para el control de la carga adecuado para regular en serie la carga. Se utilizó un amplificador operacional con la propiedad de poder controlar la base del transistor y manejar las corrientes. Para proteger el regulador se utilizó un transistor NPN entre la base y emisor del transistor Darlington con una resistencia calculada para manejar la máxima corriente soportada.
Fase 4: En esta fase se realizó la simulación y el análisis de los resultados obtenidos. Se realizó el montaje en el Simulador Pspice Student 9.1, utilizando los valores para cada componente antes calculados, se graficó el voltaje de salida, las corrientes en cada una de las etapas.
CONCLUSION
Se logró realizar el circuito de fuente de alimentación ubicando los valores en cada uno de los componentes electrónicos.
Se logra realizar la simulación, la cual resulto exitosa mostrando valores de corrientes y voltajes reales y calculados en anteriores trabajos.
Se anexaron pantallazos de simulación que demuestran el claro funcionamiento del circuito.
Se comprobó el funcionamiento de lo teórico a lo práctico.
BIBLIOGRAFIA
GUÍA INTEGRADA DE ACTIVIDADES unad 2017
Software Simulador Pspice Student 9.1
Software proteus
Software orcad -capture
