Análisis del Comportamiento y Protección de Fuentes de Alimentación: Bajada de Tensión, Cortocircuitos y Osciladores

Comportamiento y Protección de Fuentes de Alimentación

Análisis ante una bajada de tensión

Ante una bajada de tensión en la salida, se provoca una bajada de tensión en el potenciómetro, haciendo que Q2 (NPN) conduzca menos. Esto sube la intensidad, por lo cual en las resistencias hay menor caída de tensión, llegando a la base más intensidad a Q1, haciendo que se queme. Sin embargo, al haber una subida de intensidad, entra el circuito de protección, provocando que Q3 conduzca al máximo, bajando la tensión en la base de Q1 y así evitar quemarlo.

Análisis ante un cortocircuito

Ante un cortocircuito en la salida, se provoca una bajada de tensión en el potenciómetro, haciendo que Q2 (NPN) conduzca menos. Esto sube la intensidad, por lo cual en las resistencias hay menor caída de tensión, llegando a la base de Q1 mucha intensidad, lo que provoca que se queme. Entonces, la intensidad que pasa es muy grande por R3, por lo cual se activa el circuito de protección, provocando que Q3 conduzca al máximo, bajando la tensión a la base de Q1 (NPN), haciendo que conduzca menos y así evitar quemarlo. Volverá a circular la tensión por el circuito de potenciómetro, Q2 a base de Q1 en el momento en que quitemos el cortocircuito.

Análisis ante una subida de tensión

Ante una subida de tensión a la salida, se provocaría una subida de tensión en el potenciómetro, haciendo que Q2 (NPN) conduzca más, bajando la intensidad, por lo cual en las resistencias recae mayor caída de tensión, llegando a la base de Q1 menos tensión y así se nos estabiliza la fuente.

Fuente de Alimentación de Conmutación Rápida

Componentes del Transformador Chopper

El transformador chopper consta de 4 bobinados:

• Bobinado secundario de tensión de muestra: Alimenta al circuito de realimentación.
• Bobinado secundario de alimentación de circuito de control: Como el propio nombre dice, se encarga de alimentar al circuito de control.
• Bobinado Primario de potencia: Se encarga de alimentar a los bobinados secundarios.
• Bobinado secundario de utilización: Alimenta a los componentes como los diodos de conmutación rápida para la rectificación en media onda, las resistencias de carga para que no se quede la fuente en vacío, condensadores de poca capacidad para el rizado y el resto de componentes.

Características del Rizado y Filtrado

Esta fuente trabaja a frecuencias muy altas, a 35 000 ciclos por segundo, por lo cual los diodos rectificadores son de conmutación rápida para poder trabajar a estas frecuencias. La rectificación es en media onda puesto que en estas frecuencias la distancia que hay entre los semiciclos es muy pequeña, utilizando condensadores de poca capacidad puesto que no les da tiempo a descargarse para su filtro.

Oscilador en Fuentes de Alimentación

Es un convertidor de corriente continua a corriente alterna y de nuevo se vuelve a rectificar por el puente de Graetz a corriente continua por su fácil manipulación de corriente alterna a continua, obteniendo dos tomas de salida una de +600V, y +300V. Los dos transistores Q1 y Q2 funcionan de una manera alternativa, es decir, cuando se satura la polarización al máximo se corta la transferencia de energía al transformador polarizando el otro transistor por el bobinado de realimentación y así seguir transfiriendo energía al transformador hasta que se vuelva a saturar polarizando el otro transistor por el bobinado de realimentación.

• Toma de +600V: La corriente en la toma de +600V es una rectificación de onda completa. Puesto que la corriente entra al bobinado por las dos tomas de los extremos entrando al puente de Graetz, pasando por los cuatro diodos, filtrando la señal por C3 hasta la salida obteniendo +600V en corriente continua con rectificación en doble onda u onda completa.
• Toma de +300 V: El circuito sería el siguiente, la tensión positiva sería la toma intermedia del transformador secundario de potencia pasaría por el filtro pi hasta obtener los +300 V en corriente continua en media onda puesto que línea de masa viene del transformador secundario de potencia pasa por el Diodo 2 y se deriva a masa.