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quarta-feira, 17 de junho de 2020

Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI

Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI

Olá a Todos!!!

Fig 1 - Fonte Estabilizada 13.8V 30A + PCI
No post de hoje, iremos montar uma excelente fonte de alimentação estabilizada com 13.8V e com alta corrente, 30 Amperes, essa fonte é bem estabilizada e serve para uma grande quantidade de projetos tais como: Fonte de alimentação para Rádio Amadores, que necessitam de uma alta corrente e ótima estabilização para funcionar bem, serve para carregar baterias, devido a sua tensão de 13.8V que é uma tensão bastante eficaz no carregamento de baterias, para alimentação de som automotivo, e etc. Em fim serve para inúmeros tipos de projetos, e sem contar que a sua montagem é de fácil construção, utilizando componentes discretos de fácil aquisição. 
Na figura 2 exibimos o diagrama esquemático para ser seguido, com a disposição dos componentes e suas configurações.
Fig 2 - Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes + PCI

Lista de Materiais

CI_1 ----------------------- Regulador de Tensão Linear LM7812
Q1, Q2, Q3 --------------- Transistor de Potência PNP TIP36C
D1, D2, D3 ---------------- Diodos de Cilício 1N4007
D4 -------------------------- Ponte retificadora KBPC5010 - 100V, 50A
LED1 ---------------------- Diodo Emissor de Luz - LED 3mm ou 5mm "Led de uso geral"
R1, R2, R3 ---------------- Resistor de Potência 0.1Ω 5W  (marrom, preto, prata, ouro)
R4 -------------------------- Resistor 100Ω 1/4W  (marrom, preto, marrom)
R5 -------------------------- Resistor 1.2KΩ 1/4W  (marrom, vermelho, vermelho)
C1 ------------------------- Capacitor Eletrolítico  47000uF / 35V
C2 ------------------------- Capacitor Eletrolítico  100uF / 35V
C3 ------------------------- Capacitor Eletrolítico  470uF / 35V
C4 ------------------------- Capacitor Poliéster / Cerâmico 0.1uF ou 100nF
J1, J2 ---------------------- Terminal Kre Block Borne Conector Duplo 2 Vias
Diversos ------------------ Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.

O transformador

O transformador deve ter a capacidade de fornecimento de no mínimo 30 Amperes, isso levando em conta que você queira utilizar esse circuito para 30A, você poderá estar utilizando uma transformador com uma capacidade menor que não irá prejudicar o circuito, só deixando claro, que se for colocado um transformador com uma corrente menor, por exemplo 10A, na saída terás no máximo 10A, digo no máximo porque, sabemos que ha perdas por dissipação, conversão etc., mas, funcionará, a tensão do transformador devera ser no mínimo de 12Vca, e no máximo de 18Vca, isso para um funcionamento mais eficaz.

Download:

Estamos dispondo para Download o link com os arquivos para impressão da placa de circuito impresso, são eles: Gerber, PDF layout, webp, tudo isso com link direto para o Mega.
Fig 3 - PCI Fonte Estabilizada 13.8V Alta Corrente 30 Amperes

Link Direto: Arquivos, Layout PCB, PDF, GERBER

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segunda-feira, 25 de maio de 2020

Carregador de bateria de lítio (Li-Ion) com CI LP2951+ PCI

Carregador de bateria de lítio (Li-Ion) com CI LP2951+ PCI

Olá a todos!!!

No post de hoje, iremos montar um carregador de bateria de íons de lítio  (Li-Ion), o circuito executa um carregamento controlado, e isso representa um vida útil para sua bateria e uma carga completa dando mais autonomia para as baterias, e tudo isso de forma simples, pois os componentes externos são mínimos, devido ao CI ter integrado em seu encapsulamento todos os componentes necessários para executar a tarefa.
LP2951 é regulador de baixa tensão projetados especificamente para manter a regulagem adequada com um diferencial de tensão entre a entrada e a saída extremamente baixo. Esse dispositivo apresenta uma baixa corrente de polarização em repouso 75µA, e é capaz de fornecer corrente de saída superior a 100mA. Também fornece proteção interna contra sobre-corrente e limitação térmica.
O LP2951 possui três recursos adicionais. A primeira é a Saída de erro que pode ser usada para sinalizar circuitos externos de uma condição fora da regulagem ou como um ativador da reinicialização do microprocessador. O segundo recurso permite que a tensão de saída seja predefinida para 5,0 V, 3,3 V ou 3,0 V (dependendo da versão) ou programada de 1,25 V a 29 V. Consiste em um divisor de resistor fixado juntamente com acesso direto a Entrada de erro no feedback do amplificador operacional interno. O terceiro recurso é uma entrada de desligamento que permite que um sinal de nível lógico desligue ou ligue a saída do regulador.
Devido às baixas especificações de diferencial de tensão de entrada para saída e a corrente de polarização, esse dispositivo é ideal para computadores, consumidores e equipamentos industriais alimentados por bateria, onde é desejável uma extensão da vida útil da bateria. O LP2951 está disponível nos encapsulamento de montagem em superfície de oito pinos em linha dupla, SOIC-8 e Micro8. Os dispositivos com sufixo 'A' apresentam uma tolerância de tensão de saída inicial de ± 0,5%.

Recursos

• Disponível encapsulamento Pb-Free
• Corrente de polarização de repouso baixa 75 uA
• Diferencial de tensão de entrada para saída baixa de 50 mV a 100 uA e 380 mV a 100 mA
• Saída de 5,0 V, 3,3 V ou 3,0 V ± 0,5% permite o uso como regulador ou referência
• Regulagem de linha e carga extremamente apertada
• Requer apenas um capacitor de saída 1,0 uF para estabilidade
• Corrente interna e limite térmico
• Prefixo da NCV para aplicações automotivas e outras que exigem alterações no local e no controle
• Saída de erro sinaliza uma condição fora da regulamentação
• Saída programável de 1,25 V a 29 V
• Entrada de desligamento no nível lógico

Na figura 2 abaixo podemos visualizar o diagrama esquemático do carregador de bateria Li-Ion, e o CI LP2951 é responsável por medir o estado da bateria através do divisor de tensão na saída de tensão de carregamento da bateria, e com isso controlá-la para não emitir uma carga não necessária.
O capacitor C1 e C2 serve como um filtro de RF para espúrios parasitas, e o capacitor C3 é para estabilidade do sistema de realimentação Feedback, o potenciômetro P1 de 50K é para ajustar o sistema de acordo com a tensão de funcionamento da célula.
O circuito carregador  de Baterias de íons de lítio pode ser alimentado por uma tensão contínua entre 6 à 10V com uma corrente igual a 1,5 vezes a capacidade das células a serem carregadas.

Quando ligamos a fonte de alimentação no circuito e inserimos a bateria, o CI LP2951 verifica o status de carregamento e, quando detecta uma carga abaixo do programado, ele aciona o carregamento para completar a carga, e depois que a bateria está com a carga completa, o circuito entrar no modo de repouso, ele mantem-se verificando periodicamente o status da bateria e se necessário ele ativa a continuidade do carregamento. 

Lista de Materiais

CI 1 ------------------- Circuito Regulador de Tensão LP2951
R1 --------------------- Resistor 806KΩ 1%  (cinza, preto, azul, laranja, marrom) 
R2 --------------------- Resistor de precisão 2MΩ 1% (vermelho, preto, preto, amarelo, marrom)
C1 --------------------- Capacitor Poliéster / Cerâmico 0,1uF ou 100nF
C1 --------------------- Capacitor Eletrolítico  2.2uF / 16V
C3 --------------------- Capacitor Poliéster / Cerâmico 330pF
P_1 -------------------- Potenciômetro de 50KΩ
B1, B2 ---------------- Bornes para soldar em PCI 2 pinos
Diversos -------------- Placa Circuito Impresso, estanho, fios, etc.

Download:

Estamos dispondo para Download o link com os arquivos para impressão da placa de circuito impresso, são eles: Gerber, PDF layout, tudo isso com link direto para o Mega.
Fig. 3 - Placa de Circuito Impresso Carregador de bateria de Lítio com LP2951
Link DiretoArquivos, Layout PCB, PDF, GERBER

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domingo, 1 de março de 2020

Carregador de Bateria 12V Automático com CI UA741 + PCI

Carregador de Bateria 12V Automático com CI UA741 + PCI

Olá a Todos!!!!

No post de hoje, iremos apresentar um simples circuito carregador de bateria automático 13,8V que suporta uma corrente de carregamento de aproximadamente 4A, esse circuito carregador de bateria automático é um carregador inteligente que possibilita a realização do carregamento das bateiras automaticamente, sem a necessidade de está monitorando e desligando manualmente, isso trás infinitas possibilidades, tais como circuitos que tenha baterias e necessitem de carregá-las automaticamente e não fique injetando tensão direto na bateria causando danos e redução da vida útil da bateria.
Este Carregador de Bateria Automático é possível realizar uma carga completa da bateria sem danificá-la, o circuito ativa o carregamento apenas quando a bateria apresenta uma perda de tensão abaixo do valor programado, podendo ser carregado baterias de Lithium, Chumbo-ácidoNíquel Cádmio etc, com qualidade excelente, ou seja, podemos recarregar bateria de carro, baterias de sistema de alarme, baterias de Nobreaks e etc. com a comutação automática ajuda a manter a bateria sempre em perfeitas condições. 

O amplificador operacional UA741 é usado como um comparador de tensão de precisão para monitorar o nível de tensão da bateria. Sua entrada Não-Inversora obtém uma tensão de referência de 5,1 V através do diodo Zener de 5.1V em série com o R1 de 470Ω formando uma tensão estabilizada na sua entrada,  enquanto a entrada Inversora obtém a tensão regulada (definida por P1) de acordo com o tipo de bateria ou a tensão de carga que você deseja programar como, 12.6V, 13.8V, 14.4V, que podemos setá-lo controlando assim a saída do Amplificador Operacional que através do resistor R3, que é um limitador de corrente conectado na base do transistor Q2 que tem a função de driver, que ativa o transistor de potência Q1, que será a saída controlada dependendo da tensão final programada.
Na figura 2 logo abaixo podemos acompanhar e analisar todo o circuito, como podemos ver, é um circuito simples e de fácil montagem, não precisamos de tanta experiências para executar a montagem desse circuito.
Fig. 2 - Circuito Carregador de bateria 12V automático com CI UA741
É imprescindível saber que este dispositivo deve ter uma tensão de suporte maior que a tensão de necessária para carregar a bateria, o transformador deverá ter uma tensão na saída de 13-15 volts com um mínimo de corrente de 4 Amperes, e deve ser retificada com tensão DC, se não tiver um transformador com essas especificações, podes colocar um com tensão menor, porém deves saber que na saída irás alcançar no máximo a tensão fornecida pelo sua fonte.

Lista de Materiais

U1 ------------------------ Amplificador Operacional UA741
Q1 ------------------------ Transistor TIP41C
Q2 ------------------------ Transistor de potência TIP35C
DZ1 ---------------------- Diodo Zener 5,1 volts lW
R1 ------------------------ Resistor de 1/8W 470Ω (amarelo, violeta, preto)
R2 ------------------------ Resistor de 1/8W 10 KΩ (marrom, preto, laranja)
R3 ------------------------ Resistor de 1/8W 270 Ω (vermelho, violeta, preto)
P1 ------------------------ Trim-pot de 10 KΩ (pode ser usado um potenciômetro)
Diversos ----------------- Dissipador de calor para Q1 e Q2, fios, estanho etc.

Estamos dispondo logo abaixo da figura 3 a placa de circuito impresso em arquivos GERBER e JPEG, para você poder baixar e fazer sua plaquinha para montar de uma forma mais otimizada e profissional.
Fig 3 - PCB Carregador de bateria 12V automático com CI UA741

Arquivos para baixar, link direto:

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segunda-feira, 12 de agosto de 2019

Circuito Fonte Variável 1.25 à 35V 10 Amperes com Transistor D13007 e LM317

Circuito Fonte Variável 1.25 à 35V  10 Amperes com Transistor D13007 e LM317

Olá a Todos!!!

Todos Engenheiros, Técnicos, Hobbystas, fazedores e etc. que se presem teem componentes de sucatas em casa ou laboratório guardado, e o mais comum, são as fontes chaveadas de computador, é nela "ao menos na maioria delas" que encontramos um transistor bem conhecido dos "Fazedores", o 13007, um transistor com características voltada para chaveamento rápido, com uma boa corrente de coletor, então decidi criar esse circuito para nós fazedores nos alegramos com mais uma fonte de bancada de alta corrente.
LM317 é um regulador de tensão positivo de 3 terminais ajustável capaz de fornecer uma corrente de 1,5A em uma ampla faixa de tensão de saída de 1,25 a 35 V. 

O que faremos nesse projeto, é incrementar o conjunto de dois transistores para dar um Booster no circuito e aumentar a corrente, pois o CI LM317 suporta uma corrente máxima de 1.5 Amperes, e isso para uma fonte de bancada, não seria o ideal, com uma corrente de saída baixa.
Com esse incremento, conseguimos facilmente colocar 10 Amperes com a tensão variável entre 1.25 à 37 Volts, sem qualquer problemas, requerendo apenas dois transistores NPN 13007, ou poderás utilizar o transistor 13009 que tem a corrente de coletor de 12A
O diagrama esquemático do circuito elétrico está disposto na Figura 2, que mostra a disposição de cada componente e suas conexões, que em um contexto geral, é bastante simples de se montar.
Fig 2 - Diagrama Esquemático Fonte Variável 1.25 à 35V 10A

Funcionamento

Os transistores 13007 que podem ter suas iniciais D13007, MJE13007, SDT13007 e etc... teem suas configurações setadas no modo seguidor de emissor, o que quer dizer que a tensão irá sair através dos emissores que e se igualarão à saída do CI LM317, ou seja, quando o potenciômetro do LM317 for ajustado para uma tensão específica na saída, os dois transistores de potência replicariam exatamente e produziriam a mesma tensão nos emissores, e como a corrente dos coletores desses transistores estão conectados formando um ponte de alta corrente, eles transformaram a tensão do LM317 corrente do CI que é no máximo 1.5 Amperes, em uma alta capacidade de corrente que pode ser igual a a capacidade máxima de transmissão de corrente dos transistores, bem como a especificação da fonte de alimentação.

Observações

Coloque os Transistores em um bom dissipador de calor, pois ao aplicarmos altas corrente com constância, ele esquecerão.
Lista de Material
  • CI -------------------- Circuito Integrado regulador de tensão LM317
  • T1, T2 --------------- Transistores de Potência D13007
  • D1, D2 --------------- Diodo 1N4007
  • C1 -------------------- Capacitor eletrolítico 4700 uF - 63V 
  • C2 -------------------- Capacitor eletrolítico 10 uF - 63V
  • C3 -------------------- Capacitor eletrolítico 47 uF - 63V
  • R1 -------------------- Resistor 220 ohms - (vermelho, vermelho, marrom)
  • R2, R3 ----------------Resistor 0,22 ohms - 5W – (vermelho, vermelho, ouro)
  • P1 --------------------- Potenciômetro linear ou logarítmico 4,7 k ohms
  • B2, B2 --------------- Bornes de encaixe 2 vias tipo soldável
  • Outros ---------------- Fios, Soldas e Etc.
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sexta-feira, 1 de março de 2019

Fonte Ajustável de 1.25 ~ 33V e 3 Amperes com LM350 + PCI

Fonte Ajustável de 1.25 ~ 33V e 3 Amperes com LM350 + PCI




English Version: Click Here
Hoje em dia é muito necessário ter em uma bancada uma fonte para testar nossos projetos, componentes, circuitos em manutenção entre outros, porém essa fonte tem que ser obrigatoriamente uma fonte que tenha ajustes de tensão, pois cada circuito, cada projeto, tem sua tensão de alimentação distinta. No projeto de hoje, nós vamos fazer uma fonte regulável que vai de 1.25 ~ 33 volts com uma corrente de 3 Amperes, o que já é suficiente para as maiorias dos projetos, e ainda essa fonte tem circuito de proteção contra curto-circuito e proteção de temperatura.

O LM350 é um regulador de tensão positivo de três terminais ajustável capaz de fornecer 3,0 Amperes em uma faixa de tensão de saída de 1,2 V a 33 V. Esse regulador de tensão é excepcionalmente fácil de usar e requer apenas dois resistores externos para ajustar a tensão de saída. 

Além disso, ele emprega: 
  • Limitação de corrente interna
  • Desligamento térmico
  • Compensação de área segura 

O que torna o circuito integrado LM350, um componente essencialmente à prova de explosão.
O LM350 atende a uma ampla variedade de aplicações:
  • Regulador de Tensão Estável para circuitos digitais
  • Regulador de Corrente Estável
  • Regulador de Corrente Variável

Este dispositivo também faz um regulador de comutação ajustável especialmente simples, um regulador de saída programável ou conectando um resistor fixo entre o ajuste e a saída, o LM350 pode ser usado como um regulador de corrente de precisão:
  • Garantido 3,0 A corrente de saída
  • Saída ajustável entre 1,2 V e 33 V
  • Regulação de Carga Normalmente 0,1%
  • Regulação de Linha Normalmente 0.005% / V
  • Proteção contra sobrecarga térmica interna
  • Constante Limitadora de Corrente Interna de Curto Circuito com Temperatura
  • Compensação da área segura do transistor de saída
  • Operação Flutuante para Aplicações de Alta Tensão
  • Pacote padrão de transistor de 3 vias
  • Elimina Meias Muitos Volta Fixa
O esquema elétrico, segue na imagem abaixo, ele é bastante simples, primeiro temos a ponte retificadora GBJ2510 que é uma ponte de 25 Amperes a 1000 Volts, porém você pode utilizar qualquer uma que você tiver e que seja acima de 4 Amperes sobre 50 Voltes, os diodos D2 e D3 são para proteção do CI LM350, contra curto circuitos, pois quando iniciamos a fonte, e o capacitor de filtro C3 está totalmente descarregado, e ele torna-se como um curto para o CI.
O capacitor C1 é para a atenuar a interferências ripples e estabilidade do mesmo.
O capacitor C2 tem a função de constância para diminuição do Ripple, e estabilidade da fonte.
P1, é um potenciômetro analógico de 5K, se você não tiver o de 5K pode colocar um de 4.7K, que é mais comercial. T1 é um transformador de no mínimo 3 Amperes, com entrada de acordo com a sua rede local, que pode ser de 220v ou 110v dependendo da sua região, e o secundário do transformador é de 25 voltes para a saída de 33V DC.

Para você que deseja fazer uma fonte ajustável mais potente, por exemplo com 6 Amperes, temos esse post do módulo ajustável no link abaixo:
Módulo simples para fonte de bancada ajustável 6Amp 1,2 à 25V

Lista de Material

  • CI - U1 – LM350T – circuito integrado, regulador de tensão
  • D1 – GBJ2510 – Ponte de diodo retificador de silício
  • D2, D3 – 1N4007- diodos retificadores de silício
  • C2 – 4700 uF - 50V – capacitor eletrolítico
  • C3 – 100 uF - 50V – capacitor eletrolítico
  • R1 – 220 ohms - ½ W – vermelho, vermelho, marrom
  • T1 – Transformador com primário de acordo com a rede local e secundário de 25 V com corrente mínima de 3A
  • P1 – 4,7 k ohms – potenciômetro linear ou logarítmico
  • Outros - fios, soldas, placa, etc.
Estamos dispondo para Download os materiais necessários para quem deseja montar com a placa sugerida os arquivos em PNG, PDF e arquivos Gerber para quem deseja enviar para impressão.


Arquivos para Download:

Opção 1: Arquivos JPG, PDF, GERBER
Opção 2: Arquivos PNG, PDF, GERBER

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