INVERSOR CON SWITCHEO María Fernanda Alvarado #1, Roger Alvarado Tuesman Castillo #2
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, Ronald Pineda
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Profesional en formación, Universidad Técnica Particular de Loja #2 Docente EET, Universidad Técnica Particular de Loja Loja, Ecuador
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Resumen .- El presente trabajo consiste en elaborar el Estudio,
B.
Car gador de Bat ería
diseño e implementación de un i nversor con switcheo. Palabras claves — transformador, inversor, carga, descarga,
switcheo, batería.
I.
DISEÑO DEL INVERSOR
En esta esta etapa realizamos un sistema rectificador de onda completa entre el D1 y D2. El voltaje pulsante voltaje pulsante resultante se aplica directamente a la batería que se desea cargar a través del tiristor (SCR1). tiristor (SCR1).
Cuando la batería o acumulador está bajo de carga, el Durante el proceso de estudio y planificación de nuestro inversor hemos considero considero realizar realizar en bloques las diferentes tiristor (SCR2) está en estado de corte, es decir, se comporta como un circuito abierto. partes que conforman el mismo, las cuales son:
Inversor
Etapa Carga de batería.
Etapa de monitoreo
A medida que la carga de la batería aumenta, el voltaje en el cursor del potenciómetro también aumenta, llegando a tener un voltaje suficiente para hacer conducir al diodo zener. Cuando el diodo zener conduce, dispara al tiristor (SCR2) que ahora se comporta como un corto.
Cuando el tiristor SCR2 conduce se crea una división de voltaje con los resistores R1 y R3. La división de voltaje . A. I nver nver sor causa que el voltaje en el ánodo del diodo D3 sea muy La función de un inversor es cambiar un voltaje de entrada de pequeño para disparar al tiristor (SCR1) y así se detiene el corriente continua a un voltaje simétrico de salida de corriente paso de corriente hacia la batería (dejando de cargarla). alterna, con la magnitud y frecuencia deseada por el usuario o el diseñador.
Fig2. Simulación del Circuito del Cargador de Batería
C.
Fig1. Simulación del Circuito del Inversor
transistor. De acuerdo a su intensidad, bastara o no para encender el primer led, que es el que indica que la batería bajo
M onitor eo de carga carga
El funcionamiento del circuito se basa en un potenciómetro de ajuste de 10K 1 0K utilizado para regular la sensibilidad del circuito, la corriente atraviesa la resistencia y un diodo zener zener para luego llegar llegar a la base base del primer primer
(SCR2) común de 5 amperios o más 3 Resistencias de 47Ω a 2 watts
transistor. De acuerdo a su intensidad, bastara o no para encender el primer led, que es el que indica que la batería bajo prueba está cargada. El segundo led, comandado por el segundo transistor, cumple la función opuesta: si se enciende, nuestra batería debe ser recargada.
(SCR2) común de 5 amperios o más
3 Resistencias de 47Ω a 2 watts 1 potenciómetro de 1k Ω 1 de 1 KΩ
1 capacitor de 50 uF a 24 V 3 diodos rectificadores de 3 amperios 1 diodo zener de 11 Voltios, 1 watt (vatio) 1 Transformador Transformador a 12V a 1A.
Fig3. Simulación del del Circuito de Monitoreo
II. A.
INVERSOR ARMADO INVERSOR ARMADO
Fig5. Circuito Armado de Cargador de Batería
I nver nver sor C.
M onitor eo de Carga
Materiales:
2 Capacitores de 66 uf, 25 V 2 resistencias de 180 Ohm, 1 Watt 2 Diodo 1N4444 2 Transistores 2N3055 NPN 24V 1 Transformador de 12 V a 1A (Se recomienda utilizar uno de mayor amperaje)
Materiales:
2 transistores 2N3904. 1 resistencia de 10K, ¼ de watt. 1 resistencia de 33K, ¼ de watt. 2 resistencias de 390 Ohms, ¼ de watt. 1 diodo Zener de 3.3V . 1 potenciómetro de 10K. 1 diodo LED rojo. 1 diodo LED amarillo .
Fig4. Circuito Armado del Inversor
B.
Car gador de bater í a
Materiales:
Tiristores: 1 (SCR1) común de 1 amperio, 1
Fig6. Circuito Armado Armado del Monitoreo de Carga
III.
IV.
INVERSOR EN INVERSOR EN FUNCIONAMIENTO
La potencia de salida de nuestro inversor es directamente proporcional al amperaje del transformador y baterías usados para su elaboración. El tiempo de funcionamiento del cargador de baterías está determinado por la calidad de la batería, tendiendo a aumentar si dicha batería se encuentra en mal estado. Tras la implementación del inversor, usando un osciloscopio se pudo determinar que la señal obtenida tiende a presentar una onda cuadrada.
V. RECOMENDACIONES Se recomienda utilizar un transformador de mayor amperaje para obtener un mejor rendimiento del inversor. Tener una batería en buen estado. Las resistencias deben de ser a 5 vatios debido a la alta potencia producida. EFERENCIAS VI. R EFERENCIAS
Fig7. Inversor con Switcheo
CONCLUCIONES
[1]. Cargador de batería con desconexión automática . Consultado el 15 de julio de 2013. Disponible en línea: < http://www.unicrom.com/cir_carg_bat_descnx_auto.asp>. [2]. Construya un indicador del estado de carga de sus baterías. Consultado el 15 de julio de 2013. Disponible n línea:< http://www.neoteo.com/construya-un-indicador-delestado-de-carga-de-sus/>. .
Fig8. Inversor con Switcheo en funcionamiento
Fig9. Señal obtenida del Inversor
