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quinta-feira, 17 de outubro de 2019

Circuito para Fonte de Bancada Ajustável de 1.30V à 36V, 10 Amperes Com CI MSK5012

Circuito para Fonte de Bancada Ajustável de 1.30V à 36V,  10 Amperes Com CI MSK5012


Olá a todos!!!

No post de hoje, iremos abordar um Circuito Integrado Regulador de Tensão MSK 5012 que é totalmente programável através do uso de dois resistores externos. Com uma queda de tensão baixíssima 0,45V em 10 A, as especificações de baixa queda de tensão são possíveis devido à configuração de saída exclusiva, que utiliza um transistor MOSFET com o RDS (ON) como um elemento de passagem extremamente baixo, como mostrado na figura 2.
Queda de tensões de 0,45 V a 10 amperes são típicas nesta configuração, pois aumenta a eficiência e diminui a dissipação de energia. A precisão é garantida com uma tolerância de tensão de saída inicial de ± 1% isso varia apenas ± 2% com a temperatura. O MSK 5012 é empacotado em um pacote SIP de 5 pinos com economia de espaço que é eletricamente isolado do circuito interno, permitindo a transferência de calor direto para uma dissipação térmica eficiente.
Fig. 2 - Diagrama esquemático circuito equivalente interno do CI MSK5012

 Na figura 3 logo abaixo, podemos visualizar o diagrama esquemático do pequeno circuito regulador de tensão com o CI MSK5012, que assim como a maioria dos reguladores lineares ele é bastante simples, porém bastante potente, e muitíssimo necessário em uma bancada técnica.
Fig. 3 - Diagrama esquemático Fonte ajustável  1.3 a 36V 10A com CI MSK5012

Características:


  • Queda de Tensão extremamente baixa de 0,45 V a 10 A
  • Tensão de saída ajustável de 1.30V a  36V
  • Poucos componentes externos
  • Encapsulamento isolado eletricamente
  • Corrente de repouso baixa
  • Corrente de saída para 10 Amperes
  • Disponível em dois estilos de pacote
  • Disponível com três opções de formulário de derivação

APLICAÇÕES TÍPICAS


  • Fonte de bancada
  • Reguladores lineares de alta eficiência
  • Reguladores de tensão / corrente constantes


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quinta-feira, 12 de setembro de 2019

Circuito fonte de bancada regulável 1.25 à 125V com CI TL783

Circuito fonte de bancada regulável 1.25 à 125V com CI TL783

Olá a Todos!!!

Fig. 1 - Fonte regulável 1.25 à 125V com CI TL783
No post de hoje, iremos abordar o Circuito Integrado TL783 que é um CI regulador ajustável de alta tensão CC de três terminais, com faixa de tensão de saída que variam entre 1,25 V a 125 V e um transistor de saída DMOS capaz de fornecer mais de 700 mA. Isto é projetado para uso em aplicações de alta tensão em que os reguladores bipolares padrão não podem ser usados. 
Excelente especificações de desempenho, superiores às da maioria dos reguladores bipolares, são obtidas através do projeto de circuitos e técnicas avançadas de layout.

Como um regulador de última geração, o TL783 combina circuitos bipolares padrão com transistores MOS de alta tensão e difusão dupla em um único Chip para produzir um dispositivo capaz de suportar tensões muito mais altas do que os circuitos integrados bipolares padrões.

Devido a ausência de desagregação secundária conectadas as características de fuga térmica, normalmente associado a saídas dos bipolares, o TL783 mantém proteção total contra sobrecarga enquanto opera em até 125V de entrada para saída. Outros recursos do dispositivo incluem limitação de corrente, proteção da área de operação segura (SOA) e desligamento térmico. Mesmo que o ADJ seja desconectado inadvertidamente, o circuito de proteção permanece funcionando.
A disposição de pinagem do CI TL738 está disposta na figura 2 logo abaixo, ele tem as mesmas pinagens dos reguladores variáveis mais conhecidos no mercado, o que com pouquíssima mudanças nos componentes de outras circuitos fontes reguláveis, podemos utilizar as mesmas placas de Circuito impresso dispostos em outros projetos.
Fig. 2 - Disposição de pinos do CI TL783 com os tipos de encapsulamentos
Apenas dois resistores externos são necessários para programar a tensão de saída. É necessário um capacitor de bypass de entrada somente quando o regulador estiver situado longe do filtro de entrada. Um capacitor de saída, embora não seja necessário, melhora resposta transitória e proteção contra curto-circuitos de saída instantânea.

Características

  • Saída ajustável de 1,25V a 125V
  • Corrente de saída de 700 mA
  • Proteções: Curto-circuito, área de operação segura, e desligamento térmico
  • Regulação típica da tensão de entrada 0,001% / V
  • Regulação típica da tensão de saída de 0,15%
  • Rejeição típica de ondulações de 76 dB
  • Encapsulamento padrão TO-220AB

Os capacitores de derivação "bypass"

O regulador TL783 é estável sem capacitores de derivação; entretanto, qualquer regulador se torna instável com certas valores da capacitância de saída se um capacitor de entrada não for usado. Portanto, o uso do desvio de entrada é recomendado sempre que o regulador estiver localizado a mais de 10 cm do capacitor do filtro da fonte de alimentação.
Um capacitor eletrolítico de tântalo ou alumínio de 1 µF geralmente é suficiente.
Os capacitores do terminal de ajuste não são recomendados para uso no TL783 porque podem danificar seriamente degradam a resposta transitória da carga e criam a necessidade de circuitos de proteção extra. Mesmo sem esse capacitor adicional, temos uma excelente rejeição de ondulações na saída. Devido ao ganho relativamente baixo do estágio de saída do MOS, pode ocorrer queda de tensão na saída sob grande carga condições transitórias. A adição de um capacitor de bypass de saída aprimora bastante a resposta transitória da carga e evita Quedas de Tensão. Para a maioria das aplicações, recomenda-se o uso de um capacitor de bypass de saída, com valor mínimo de:
Co (µF) = 15 / Vo
Valores maiores fornecem características de resposta a transientes proporcionalmente melhores.

Circuito de Proteção

O regulador TL783 inclui circuitos de proteção integrados capazes de proteger o dispositivo contra a maioria das sobrecargas encontradas em operação normal. 
Os recursos de proteção embarcados no encapsulamento do TL783 são: 
  • Limitadores de Corrente, 
  • Proteção de operação de Área Segura 
  • Desligamento térmico. 
Esses circuitos protegem o dispositivo apenas sob condições ocasionais de falha. A operação contínua no limite de corrente ou no modo de desligamento térmico não é recomendada.

Os circuitos de proteção interna do TL783 protegem o dispositivo até o Vi "tensão de entrada" com classificação máxima, desde que precauções sejam tomadas. Se Vi for ligado instantaneamente, os transientes que excedem as classificações máximas de entrada podem ocorrer, o que pode destruir o regulador. Geralmente são causados ​​por desvio de indutância dos capacitores de  chumbo, causando uma tensão de toque na entrada. Além disso, quando tempos de subida acima de 10 V / ns são aplicados à entrada, 

Para proteger o TL783 de desvios de tensões, devido aos capacitores terem em seu carregamento um tempo de subida, e de descarga, causando acúmulo de tensão, é altamente recomendado o uso de diodo de proteção como mostrado na Figura 3 abaixo, para valores de capacitância maiores que:
Co (µF) = 3 x 10^4 / (VO)^2
Fig. 3 - Digrama esquemático circuito regulável 1.25 à 125V TL783

Incrementando corrente

Para uma fonte de bancada ser adequada, temos que ter uma corrente de pelo menos 2 Amperes, pois os circuitos eletrônicos em sua grande maioria tem uma corrente mais elevada, porém não tanto se precisa de uma tensão tão alta, pensando nisso, o próprio fabricante tem uma sugestão de circuito para esse aumento de corrente no circuito como sugerido na figura 4 abaixo. São utilizados 3 transistores, o primeiro é um transistor PNP de uso geral, como um BC558, ou qualquer outro, sua função é fazer a leitura de corrente no resistor de 1 ohms, se a corrente subir mais do que o calculado, o resistor apresentará uma tensão de aproximadamente 0,7, que é a tensão de corte do transistor que deixa de conduzir, e corta a tensão de base do transistor 2, que é um transistor PNP TIP42, que é o drive de acionamento que corta a tensão de base do transistor 3, que é um transistor NPN TIPL762  de acionamento da carga principal fazendo com que o mesmo fique despolarizado e não conduza a corrente através dele, fazendo com que o CI entre em proteção contra curto e desativando o circuito sem causar danos aos mesmos.

Fig. 4 - Diagrama esquemático circuito booster TL783
Lista de Componentes

CI1 -------------------------------------- Circuito Integrado TL783
TR1 ------------------------------------- Transistor PNP de uso geral - BC558
TR2 ------------------------------------- Transistor PNP de média potência - BD140 ou TIP142 etc...
TR3 --------------------------------------Transistor NPN de potência - TIPL762
R1 ---------------------------------------- Resistor 82Ω (cinza, vermelho, preto)
R2 -----------------------------------------Resistor 10Ω (marrom, preto, preto)
R3 ---------------------------------------- Resistor 1Ω (marrom, preto, ouro)
R4 ---------------------------------------- Resistor 1KΩ (marrom, preto, vermelho)
R5 ---------------------------------------- Resistor 10KΩ (marrom, preto, laranja)
C1 ---------------------------------------- Capacitor Poliéster 50µF / 200V
P1 ---------------------------------------- Potenciômetro linear de 8KΩ
Diversos, fios, estanho, placa, etc...


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quarta-feira, 11 de setembro de 2019

Circuito Regulador de Alta Tensão de Entrada de 4V a 150V com Saída Negativa de - 15V

Circuito Regulador de Alta Tensão de Entrada 4V a 150V com Saída Negativa de - 15V


Olá a Todos!!!

Fig. 1 - Circuito Regulador Alta tensão CI LTC3639
No post de hoje, iremos abordar um Circuito Integrado capaz de receber uma tensão positiva que variam entre 4V à 135V, e entregar um tensão negativa estabilizada de -15V.
O LTC3639 é um regulador controlador DC / DC de alta eficiência  com lado alto interno e potência síncrona interruptores que consomem apenas 12μA de corrente DC típica enquanto mantém uma tensão de saída regulada sem carga. 
A ampla faixa de tensão do componente torna possíveis tensões de saída negativas grandes. Pelo qual podemos fazer uma implementação de um regulador de saída de –15V à partir de uma entrada de 4V a 135V. 


O LTC3639 pode fornecer corrente de carga de até 100mA e possui um limite de corrente de pico programável que fornece um método simples para otimizar a eficiência e reduzir a ondulação da saída e o tamanho do componente. O LTC3639 combinação de operação Burst Mode®, alimentação integrada interruptores, baixa corrente quieta e pico programável limite de corrente fornece alta eficiência em uma ampla faixa de correntes de carga.
Com sua ampla faixa de entrada de 4V a 150V e programável bloqueio de sobretensão, o LTC3639 é um regulador robusto adequado para regular a partir de uma ampla variedade de fontes de energia.
Além disso, o LTC3639 inclui um limite de execução preciso recurso de inicialização suave para garantir que o sistema de energia a inicialização é bem controlada em qualquer ambiente. Um feedback. 
O diagrama esquemático está disposto na figura 2 logo abaixo. São poucos componentes externos o que facilita a montagem do mesmo.
Fig. 2 - Diagrama esquemático circuito Regulador LTC3639
A saída do comparador permite que vários LTC3639s sejam conectados em paralelo para aplicações de corrente mais alta.

Características


  • Ampla faixa de tensão de entrada de operação: 4V a 150V
  • Operação síncrona para maior eficiência
  • MOSFETs internos altos e laterais baixos
  • Nenhuma compensação necessária
  • Saída máxima ajustável de 10mA a 100mA Atual
  • Operação com baixa desistência: 100% de ciclo de serviço
  • Corrente quieta baixa: 12µA
  • Ampla faixa de saída: 0.8V a VIN
  • 0.8V ± 1% Referência de tensão de realimentação
  • Limite preciso do pino de operação
  • Partida suave interna ou externa
  • Saída programável de 1,8V, 3,3V, 5V ou ajustável
  • Poucos componentes externos necessários
  • Bloqueio de sobretensão de entrada programável
  • Pacote MSOP de alta tensão termicamente aprimorado
  • Suprimentos de controle industrial
  • Dispositivos médicos
  • Sistemas de energia distribuída
  • Instrumentos portáteis
  • Dispositivos operados por bateria
  • Automotivo
  • Aviônicas

Lista de Peças

CI1 -------------------------------------- Circuito Integrado LTC3639
R1 --------------------------------------- Resistor 200kΩ
R2-----------------------------------------Resistor 102kΩ
C1 --------------------------------------- Capacitor Poliéster 1µF / 200V
C2 --------------------------------------- Capacitor Poliéster 10µF / 25V
L1 ---------------------------------------- Indutor 220µH
Diversos, fios, estanho, placa, etc...


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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 só trabalha até 1.5 Amperes, e isso para fazermos uma fonte de bancada, não vai ficar muito legal, com tão pouca corrente.
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 13007, ou poderás utilizar o 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 ligações, que em um contexto geral, é bastante simples de se montar, porém bastante eficaz.

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


  1. Coloque os Transistores em um dissipador de calor, pois se aplicarmos altas corrente com constância, ele esquentarão.
  2. Se for utilizar essa fonte para uso contínuo, recomendamos que coloque resistores de 0.47 ohms 5W, para limitarem a corrente de surto dos transistores em conjunto, pois devido ao tipo de transistores não ideal, eles tendem a drenar mais corrente de que o outro, causando sobreaquecimento e a queima dos transistores.
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 0,47 ohms - 5W – (amarelo, violeta, ouro)(Ver Texto)
  • 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, 21 de junho de 2019

Circuito Fonte Regulável - 1.25V ~ 57V, 5 Amperes CI LM317HV + PCI

Circuito Fonte Regulável - 1.25V ~ 57V,  5 Amperes  CI LM317HV + PCI

Olá a Todos!!!
Fig. 1 - Circuito Fonte Regulável - 1.25V ~ 57V,  5 A  CI LM317HV

No post de hoje, nós iremos fazer um complemento de um Post nosso que aborda o circuito integrado LM317HV, que 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 57 V. Se você deseja mais informação sobre esse Post nosso, segue o link abaixo:

Fonte Regulável para bancada de 1.25V ~ 57V, 1.5 Amperes + PCI

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 LM317HV só trabalha até 1.5 Amperes, e isso em muitos dos casos é pouco para por exemplo; uma fonte de bancada.
Com esse incremento, conseguimos facilmente colocar 5 Amperes com a tensão variável entre 1.5 à 57 Volts, sem qualquer problemas, requerendo apenas dois transistores e três resistores a mais no circuito. 
O diagrama esquemático do circuito elétrico está disposto na Figura 2, que apresenta o diagrama esquemático, que no contexto geral, é bastante simples de se montar, e muito eficaz.

Fig. 2 - Diagrama Esquemático Circuito Fonte Regulável - 1.25V ~ 57V,  5A  CI LM317HV

Lista de Material
  • CI -------------------- Circuito Integrado regulador de tensão LM317HV
  • D1 ------------------- Diodos retificadores de silício 1N4007
  • C1 –------------------ Capacitor eletrolítico 4700 uF - 80V 
  • C2 ------------------- Capacitor eletrolítico 10 uF - 80V
  • C3 ------------------- Capacitor eletrolítico 220 uF - 80V
  • R1 ------------------- Resistor 22 ohms - 3 W – (vermelho, vermelho, preto)
  • R2 ------------------- Resistor 4,7K ohms - ½ W – (amarelo, violeta, vermelho)
  • R3 ------------------- Resistor 470 ohms - ½ W – (amarelo, violeta, marrom)
  • R4 ------------------- Resistor 220 ohms - ½ W – (vermelho, vermelho, marrom)
  • P1 -------------------- Potenciômetro linear ou logarítmico 4,7 k ohms
  • B2, B2 -------------- Bornes de encaixe 2 vias tipo soldável
  • Outros -------------- Fios, Soldas, Placa, Etc.

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quinta-feira, 13 de junho de 2019

Circuito para Fonte de Bancada Ajustável de 1.5V à 28V, 7.5 Amperes Com CI LT1083 + PCI

Circuito para Fonte de Bancada Ajustável de 1.5V à 28V,  7.5 Amperes Com CI LT1083 + PCI

Olá a Todos!!!

No post de hoje, iremos abordar o circuito integrado LT1083, que é um regulador de tensão positivo de 3 terminais ajustável projetado para fornecer uma corrente de 7,5A em uma faixa de tensão variável de saída de 1,5 a 28V com maior eficiência que os dispositivos atualmente disponíveis. Todo circuito interno é projetado para operar com uma diferença de até 1V em relação a entrada e a saída. A queda garantida é setada em no máximo 1,5V na corrente máxima de saída. O sistema de controle interno, ajusta a tensão de saída em mais ou menos 1%.
Na figura 2 - Você encontra a descrição dos pinos de Entrada, Saída e Ground, existem outros tipos de encapsulamento, como mais esse TO-220 é o mais comum de ser encontrado.
Fig. 2 - Pinout LT1083
O esquemático mostrado na figura 3 - é bastante simples, e se assemelha bastante com os que já temos mostrado aqui em nosso site, os que utilizam LM350, LM338, LM317 entre outros, sempre seguindo a linha da simplicidade e facilidade de montagem.

Fig. 3 - Diagrama Esquemático Fonte Ajustável LT1083
Todos os reguladores de tensão da série LT1083 são compatíveis com a pinagem dos reguladores de tensão de três terminais mais conhecidos como os citados acima. Um capacitor de saída de 10 μF é exigido nesse dispositivos, isso geralmente é incluído na maioria dos projetos de reguladores.
Ao contrário dos reguladores PNP, onde até 10% da produção a corrente é desperdiçada como corrente quiescente, a corrente de repouso LT1083 flui para a carga, aumentando a eficiência.

Características

  • Três Terminais
  • Corrente de saída de 7,5A
  • Opera até uma perda de 1V
  • Tensão de eliminação garantida em vários níveis de corrente
  • Regulamento de linha: 0,015%
  • Regulamento de carga: 0,1%
  • Teste Funcional de Limite Térmico de 100%

Aplicações

  • Reguladores Lineares de Alta Eficiência
  • Reguladores de tensão Ajustáveis
  • Reguladores de corrente constante
  • Carregadores de Bateria
  • Fontes de bancada
Lista de Material
  • CI -------------------- Circuito Integrado regulador de tensão LT1083
  • D1 ------------------- Ponte de  Diodos retificadores de silício para 20 Amperes
  • C1, C3 -------------- Capacitor eletrolítico 100 uF - 35V 
  • C2 ------------------- Capacitor eletrolítico  10uF - 35V
  • R1 ------------------- Resistor 90 ohms -1 W – (branco, preto, preto)
  • P1 -------------------- Potenciômetro linear ou logarítmico 1 k ohms
  • B2, B2 -------------- Bornes de encaixe 2 vias tipo soldável
  • Outros -------------- Fios, Soldas, Placa, Etc.

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terça-feira, 4 de junho de 2019

Fonte Chaveada SMPS simétrica com IR2153 e IRF840 - 2 x 50V 350W + PCI

Fonte Chaveada SMPS simétrica com IR2153  e IRF840 - 2 x 50V 350W + PCI

Olá a todos!!


Hoje nós iremos montar um simples circuito de uma fonte chaveada SMPS, baseado no Circuito Integrado IR2153, que é um controlador PWM com apenas 8 Pinos, que podemos facilmente construir uma fonte chaveada não regulada de boa qualidade para aplicações em projetos simples com um bom desempenho e com baixo custo, nesse modelo a fonte de alimentação é simétrica, e entrega uma potência de 350W.

Etapa de Potência

A etapa de potência é feita através de dois transistores MOSFET tipo N IRF840 que recebe os pulsos PWM do circuito integrado IR2153, esses transistores são bastante populares e de fácil aquisição. A alimentação do CI IR2153 é feita através do resistor de potência de 27K 6W, no encapsulamento interno desse CI, já existe um diodo Zener de 15.6V, porém a corrente é baixa, então cuidado para não colocar o resistor R3 com menor resistência, pois aumentaria a corrente na entrada do CI, e o Zener poderá se romper e consequentemente queimar o CI, uma solução melhorada seria colocar um diodo Zener de 15V para garantir a estabilização da tensão e a proteção do CI.

Se você estiver utilizando o IR2153D, não ha necessidade de se utilizar o diodo D2 que é o FR107 ou BA159,  pois esse CI já tem esse dido internamente, se for o IR2153 "sem a letra D", deixe como está no esquema, "com o diodo D2", 

Filtros de Bloqueio e Proteção

Na entrada do circuito, ha um filtro de EMI e proteção, como podemos verificar no esquemático na figura 2, utilizamos um NTC Termistor para forçar uma queda de corrente de pico quando o capacitor está sendo carregado, essa mesma topologia pode ser encontrado uma fonte de alimentação AT / ATX de computador. 
Figura 2 - Diagrama Esquemático Fonte SMPS Simétrica 2x50V

Enrolando O Trafo 

O transformador TR1 foi pego deu uma fonte de  alimentação ATX de sucata, fizemos o rebobinando do transformador e sua indutância primária ficou em aproximadamente 6,4 mH.
O núcleo do transformador não tem espaço de ar, lembre-se: Alguns Trafo desses tem o Gap de Ar,  "Espaçamento no Gap", se o seu tiver, pegue uma lixa e lixe até consegui igualar os Gap e deixá-los sem espaçamentos.

O enrolamento primário consiste em dar 40 voltas totais de fio de cobre super esmaltado de 0,6 mm, sendo 20 voltas, Center Tape,  mais 20 voltas.

pois podemos implantar na montagem das bobinas utilizando a metade inferior primária original "Trafo de Fonte ATX" sem rebobinar, isola a primeira parte do primário, enrola o secundário com Center Tape, isola o secundário e depois termina o enrolamento do primário novamente. 
Ou seja: 20 voltas, coloque uma camada de isolamento com uma fita de isolamento e enrole o enrolamento secundário, uma vez que o secundário estiver enrolado, isole-o novamente e continue com as 20 voltas restantes sobre ele.
Significa que o enrolamento secundário fica entre as 20 + 20 voltas primárias, como é nos Trafos das fontes ATX, isso ajuda nas atenuação das interferências na saída.
O secundário consiste em um enrolamento de 28 Voltas com Center Tape de fio de cobre super esmaltado 0,6 mm.

O indutor L1 é o mesmo utilizado na fonte ATX, retiramos e não fizemos alteração nenhuma, e os indutores L2 e L3, dos filtros de EMI de saída podem ser enroladas em núcleos toroidais de ferrite. O enrolamento emparelhado deve ser enrolado nos mesmos núcleos toroidais, com as bobinas independentes utilizando fio de cobre super esmaltado de 0,6 mm com 25 voltas em cada terminais de alimentação.

Lista de Material
  • CI1 ------------------ Circuito Integrado IR2153
  • Q1, Q2 --------------- Transistores Mosfets IRF840
  • R1, R2 -------------- Resistor 150k - (marrom, verde, amarelo) 
  • R3 ------------------- Resistor 27K 5W – (vermelho, violeta, laranja)
  • R4 ------------------- Resistor 10K – (marrom, preto, laranja)
  • R5, R6 -------------- Resistor 10Ω – (marrom, preto, preto)
  • D1 ------------------  Ponte de Diodos D10SB60 (Ou Equivalente) 
  • D2 ------------------  Diodo Rápido - FR107 ou BA159 (Ou Equivalente)
  • D3 à D6 ------------ Diodos de recuperação rápida MUR460 (Ou Equivalente)
  • C1, C2 -------------- Capacitor Poliéster 470nF - 250Vac
  • C3, C4 -------------- Capacitor eletrolítico 1000uF - 200V
  • C5, C7 -------------- Capacitor eletrolítico 100uF - 25V
  • C6 ------------------- Capacitor Poliéster 470pF
  • C8 ------------------- Capacitor Poliéster 2,2uF - 400V
  • C9, C10 ------------ Capacitor eletrolítico 2200uF - 65V
  • P1 ------------------- Potenciômetro linear ou logarítmico 100kΩ
  • NTC1 --------------- Termistor  5Ω.
  • L1, L2, L3 --------- Indutor *ver texto
  • TR1 ----------------- Transformador *ver texto
  • F1 ------------------- Fusível soldável 5A
  • Outros -------------- Fios, Soldas, Placa, Etc.

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Figura 3 - PCI Placa de Circuito Impresso - Fonte SMPS 2X50V - 350W

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terça-feira, 21 de maio de 2019

Fonte Regulável para bancada de 1.25V ~ 57V, 1.5 Amperes + PCI

Fonte Regulável para bancada de 1.25V ~ 57V,  1.5 Amperes + PCI

Olá a Todos!!!

No post de hoje, iremos abordar o circuito integrado LM317HV, que 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 57 V.
Requerendo apenas dois resistores externos para ajustar a tensão de saída. O LM317HV vem em encapsulamento padrão de transistor que são facilmente montados e manuseados.
O LM317HV oferece proteção contra sobrecarga, como limite de corrente, proteção contra sobrecarga térmica e proteção de área segura, o que torna o dispositivo à prova de explosão. O circuito de proteção contra sobrecarga permanece totalmente funcional mesmo se o terminal de ajuste estiver desconectado.
Normalmente, nenhum capacitor é necessário a menos que o dispositivo está situado a mais de 6 polegadas dos capacitores do filtro de entrada, caso em que é necessário um bypass de entrada.
Um capacitor de saída opcional pode ser adicionado para melhorar a resposta transitória. O terminal de ajuste pode ser desviado para atingir taxas de rejeição de ondulação muito altas, que são difíceis de alcançar com os reguladores padrão de 3 terminais.

Como o regulador está flutuando e vê somente a tensão diferencial de entrada para saída, os fornecimentos de várias centenas de volts podem ser regulados desde que a entrada máxima para o diferencial de saída não seja excedida ou em outras palavras, não encurtar a saída para o terra.
Ao conectar um resistor fixo entre o ajuste e saída, o LM317HV também pode ser usado como um regulador de corrente de precisão. Suprimentos com desligamento eletrônico pode ser alcançado apertando o terminal de ajuste ao terra, que programa a saída para 1,25 V onde a maioria das cargas consome pouca corrente.

Lista de Material
  • CI -------------------- Circuito Integrado regulador de tensão LM317HV
  • D2, D2 -------------- Diodos retificadores de silício 1N4007
  • C1 –------------------ Capacitor eletrolítico 4700 uF - 80V 
  • C2 ------------------- Capacitor eletrolítico 10 uF - 100V
  • C3 ------------------- Capacitor eletrolítico 220 uF - 100V
  • R1 ------------------- Resistor 220 ohms - ½ W – (vermelho, vermelho, marrom)
  • P1 -------------------- Potenciômetro linear ou logarítmico 4,7 k ohms
  • B2, B2 -------------- Bornes de encaixe 2 vias tipo soldável
  • Outros -------------- Fios, Soldas, Placa, Etc.

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segunda-feira, 29 de abril de 2019

Reguladores de Tensão Lineares. O que são e como funcionam!

Reguladores de Tensão Lineares. O que são e como funcionam!

Olá a Todos!!!!

O mundo da tecnologia está andando muito rápido, e novos dispositivos sendo lançado a cada dia, com o aumento da demanda e as inovações de diminuição do tamanho dos dispositivos, traz consigo um grande problema para os circuitos mais sensíveis, como os Microcontroladores, Circuitos Integrados, Microprocessadores, etc..., que precisam de uma tensão estável e contínuo. Nesses circuitos os reguladores de tensão são utilizados de forma abrangente atualmente, por serem pequenos precisos, e de baixo custo. 

O que é um Regulador Linear?

Um regulador linear é um Circuito Integrado que tem agregado internamente um circuito ativo (como um transistor de junção bipolar, transistor de efeito de campo ou uma válvula termiônica) que opera em sua região linear mantendo uma tensão constante na saída, independentemente da tensão de entrada. Os reguladores de baixa saída ou LDO são reguladores lineares de Corrente contínua DC que podem regular as tensões de saída mesmo quando a tensão de alimentação esteja próxima da tensão de saída, porém nunca menor. As tensões operacionais mais comuns utilizados são 3,3V, 5V e 12V e em alguns casos 1,4V, e isso torna os reguladores lineares componentes tão utilizado em uma grande gama de dispositivos, ou aplicações que requeiram baixa potência. 

Como Funcionam os Reguladores Lineares?

Os Reguladores Lineares funcionam como uma válvula reguladora que controla tensão de entrada Vin que sempre é maior que a tensão de saída Vout que se desejada. Para gerar uma tensão na saída constante em um circuito em resposta as variações da tensão de entrada os reguladores utilizam um comparador para fazer essa leitura e compensar o diferencial fazendo com que essa saída sempre esteja com os valores de tensão em acordo com o desejado, como podemos analisar na imagem tirada do datasheet na Figura 2

Fig. 2 - Datasheet interno do componente regulador de tensão
Regulador de Tensão é feito para agir como um resistor variável, com sua resistência interna que varia de acordo com a carga, tem-se um comparador que faz a leitura da tensão de entrada com a tensão de saída e regula segundo esse diferencial, ajustando continuamente uma rede divisora ​​de tensão para manter uma tensão de saída constante e continuamente dissipando a diferença entre a entrada e as tensões reguladas como calor residual, resultando em uma tensão de saída estabilizada.

Vantagens de utilização dos Reguladores de Tensão

Por ser versátil, e de fácil utilização, por ter suas configurações de apenas 3 Pinos; entrada, ajuste e saída,  além de um baixo custo e com encapsulamento pequeno, pequeno dropout, resposta transitória rápida, alta precisão, proteção de sobre-corrente, proteção de alta temperatura, proteção contra curto-circuito, esse tipo de componente são bastante utilizadas em uma margem grande de circuitos eletrônicos. 

Desvantagens de utilização dos Reguladores de Tensão

Mesmo sendo fáceis de usar, simples e baratos, os reguladores lineares não são dotados de uma boa eficiência, pois eles convertem toda a diferença entre a tensão de entrada e saída, em calor, além do mais, a potência dos reguladores são bastante limitadas. Como o seu funcionamento é equiparado com um resistor para estabilizar a tensão, ele acaba desperdiçando uma grande quantidade de energia convertendo a corrente resistida em calor. É por isso que os reguladores de tensão linear são ideais para aplicações em que os requisitos de energia são baixos e a diferença entre as tensões de entrada e saída é mínima.

Podemos entender esse balanceamento entre a eficiência seguindo uma equação simples de se aplicar:
Equação da potência dissipada em um regulador linear é:
De = Dissipação de energia
Vin = Tensão de entrada
Vout = Tensão de saída
Ac = Corrente da carga



De = (Vin - Vout) x Ac  

Para melhor entendimento faremos uma analise comparando as duas situações diferentes dos reguladores de tensão:
Com uma tensão de entrada de 10 volts que é reduzida para 5 volts com um regulador de tensão LM7805, cuja corrente é de 1 Amper, a potência dissipada é de 5 watts, e nesse caso temos a eficiência de 50% da carga reduzida.
E se utilizarmos o mesmo regulador com uma tensão entrada de 7 volts para ter a mesma saída de 5 volts,  teremos a potência dissipada de apenas 2 watts, isso nos dará 71% de eficiência.

Reguladores Lineares Fixos

Existem uma gama de reguladores lineares fixo, os mais conhecidos são os da linha LM78XX, pela qual XX será a tensão do regulador que variam entre: 5V, 9V, 12V, 15V, 18V, 24V... que são reguladores de voltagem linear mais populares atualmente, pela facilidade de operação e baixo custo.
Os reguladores de tensão também trabalham para proteger os circuitos eletrônicos de qualquer dano potencial. Assim como os reguladores variáveis, os fixos tem os mesmos parâmetros que os ajustáveis, eles são dotados de proteção contra Curto-Circuito, contra Sobre-Tensão, Sobre-Corrente, e proteção contra Sobre-Temperatura.

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sexta-feira, 29 de março de 2019

Fonte para Bancada Ajustável de 1.2 ~ 32V e 5 Amperes + PCI

Fonte para Bancada Ajustável de 1.2 ~ 32V e 5 Amperes + PCI

Olá a todos!!!

No Post de hoje, nós iremos fazer uma fonte ajustável que vai de 1.2 ~ 33 volts com uma corrente de 5 Amperes, o que já é bom o suficiente para uma grande gama de equipamentos a ser testado em uma bancada, e ainda essa fonte tem alguns interessantes recursos de proteções contra Curto-Circuito e proteção de Temperatura.
LM338 é um regulador de tensão positivo de três terminais ajustável capaz de fornecer 5,0 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 LM338, um componente essencialmente à prova de explosão.
O LM338 atende a uma ampla variedade de aplicações:
  • Regulador de Tensão Estável para circuitos digitais
  • Regulador de Corrente Estável
  • Regulador de Corrente Variável
  • Regulador de Tensão 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 LM338 pode ser usado como um regulador de corrente de precisão:
  • Corrente de Pico de Saída 7A
  • Garantido 5,0 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
  • Saída é protegida contra curto-circuito

Uma característica exclusiva do CI LM338 é a limitação de corrente dependente do tempo. O circuito de limite de corrente permite que correntes de pico de até 12 A sejam retiradas do regulador por curtos períodos de tempo. Isso permite que o LM338 seja usado com cargas transientes pesadas e acelera a partida sob condições de carga total. Sob condições de carga sustentada, o limite de corrente diminui para um valor seguro que protege o regulador. A proteção contra sobrecarga permanece funcional mesmo se o pino de ajuste (ADJ) for acidentalmente desconectado.

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 8 Amperes sobre 50 Voltes, os diodos D2 e D3 são para proteção do CI LM338, 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 5 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 32V DC.


Para você que deseja fazer uma fonte ajustável mais potente, por exemplo com 6 ou 9 Amperes, temos esse Post do módulo ajustável no link abaixo:

A disposição dos componentes em PCI - "Placa de Circuito Impresso" na figura 3 abaixo.

Fig. 3 - Disposição dos componentes na PCI

Para quem deseja montar com a placa sugerida, dispomos para download os arquivos em JPG, PDF e arquivos Gerber para quem deseja enviar para impressão.

Opção 1: Arquivos JPG, PDF, GERBER

Opção 2: Arquivos JPG, PDF, GERBER

Lista de Material

  • CI - U1 ---------------- LM338 – 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 5A
  • P1 ----------------------- 4,7 k ohms – potenciômetro linear ou logarítmico
  • Outros ------------------ Fios, Estanho, placa, etc.


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