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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: aitopes en 12 de Diciembre de 2006, 17:08:54

Título: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 12 de Diciembre de 2006, 17:08:54
Hola amigos!

El 90% de mis proyectos se alimentan desde 220v, y tienen un consumo que rara vez supera los 100mA.....
Cada vez, utilizo algun tipo de fuente externa clasica, que consiste en un transformador, un puente de diodos, condensadores, etc. Al final, termina pesando y ocupando mas espacio la fuente que el proyecto.
Me preguntaba si no seria posible incluir en el PCB de cada desarrollo una pequeña fuente conmutada (si es una burrada, no se me rian demasiado) de manera de ahorrar la fuente "externa".

Las que he visto en cargadores de telefonos, etc podrian funcionar, pero me gustaria la opinion de uds, pros y contras, y por que no, si es posible, diseñar una.

Se que son complejas de calcular, pero con algo basico, de 5V o 12V y 100mA estaria cubierto la mayoria de las veces.

Saludos.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: electrotacto en 12 de Diciembre de 2006, 17:38:31
existe una manera y estoy haciendo un estudio al respecto pero solo es una teoria, no consigo antecedentes a lo que quiero hacer.

primero un poco de teoria de electrotecnia,

Se dice que el valor DC se una señal alterna es cero debido a que la sinusoide positiva es igual negativa, cuando rectificamos con un puente de diodo la duplicamos ya que las dos sinusoides estan del lado positivo.

mi teoria consiste es que si cortamos la sinusoide disparando unos triac y variando el ciclo de trabajo disminuiremos el valos dc de la señal rectificada, lo unico es que se necesitaria un condensador de bastante capacitancia que mantenga la señal lineal. el circuito lo he simulado y funciona pero tengo que montarlo para estudiar la estabilidad y la presicion.

A cualquiera que tenga documentacion al respecto lo invito a que de su aporte
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 12 de Diciembre de 2006, 17:51:10
Hola Ariel !

(si es una burrada, no se me rian demasiado)

Burrada es no preguntar, no animarse.
Mucha gente no pregunta porque no se anima.

Fuentes conmutadas: Todo un tema.
Hay mucha gente que está a favor y mucha en contra. Yo soy de los que están a favor.
Alto rendimiento, tamaño mínimo, costes baratos. Que más se puede pedir ?
Obvio que se podría diseñar una fuente como la que querés, cosa que será tema de charla en este hilo, pero yo te voy tirando una idea inicial.
Se venden en el comercio, las placas que son la fuente completa para los equipos de DVD y valen 7,50 U$S.
Estas fuentes son las de la foto que adjunto. Te entregan 3,3V , 5V , 12V y algunas traen otra tensión para los display fluorescente; pero con los tres valores anteriores, tenés lo necesario para incorporarlas en tus proyectos.
En mi opinión son tan accesibles que podrías desmontarlas del PCB donde vienen y montar los componentes que utilices en tu PCB.

www.cklelectronic.com.ar

Esa es la dirección web. Yo les compro muchos materiales para mi trabajo. (Trabajan contrareembolso  :wink: )

Me parece que sería la opción más fácil y económica para encarar un testeo de funcionamiento.

Saludos
Mario
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 12 de Diciembre de 2006, 18:12:03
Hola Mario! Por ese precio, dificilmente se pueda construir, salvo como ejercicio.
Me voy a pedir un par para jugar, pero no las encuentro en la pagina, tenes el link justo a la fuente de la foto?

Gracias, como siempre, la respuesta justa!
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Thorontir en 12 de Diciembre de 2006, 18:16:49
De todos modos, no son tan complicadas de diseñar, y haciendotelas tu obtendras exactamente lo que desees: tension, corriente, rizado máximo... Vaya, que sobretodo para cosas más o menos "profesionales" pienso que vale mucho la pena. Ahora, una comercial ya hecha no cabe duda de que te ahorra la faena, y no vale demasiado.

No puedo aportar nada al tema práctico, me temo, pero si te interesa tengo las transparencias de una asignatura donde estudiamos este tipo de fuentes (En inglés, eso si), y donde se explican la fuente buck, reductora, que es la que te interesa, pero tambien la boost o elevadora, que para alguna cosa concreta puede venir bien tambien. Alguna variación de estas tambien, pero basicamente son lo mismo con alguna modificación (Aunque la de añadir aislamiento es interesante, claro...)

Nos vemos
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 12 de Diciembre de 2006, 19:28:23
Hola Ariel !

Después confirmame por acá si te llegó el mail con la oferta.
Se me armó un lío bárbaro por acá ....

Saludos
Mario
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 12 de Diciembre de 2006, 20:06:46
Recibido. Mañana voy por Bs. As., quizas los paso a buscar. Ya se me antojo un remoto, para hacer alguna cosa controlada por infrarrojos. ;)

Mil gracias!
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: samshiel_pic en 13 de Diciembre de 2006, 16:13:44
Pues a mi me gustan mucho estas fuentes! haber si pudierais desmigar una para ver si podemos hacer todos una! voy a ver si encuentro una, realizar una autopsia  :mrgreen: , sacar el esquematico y algo mas, pero la que Mario ha puesto en el enlace es muy interesante por las salidas que da.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Nocturno en 13 de Diciembre de 2006, 17:51:44
Si a alguien le sirve para algún proyecto, en su día diseñé una minifuente que no lleva transformador y es la que alimenta mi minidimmer desde hace ya muchos meses de forma ininterrumpida.

Podéis verla aquí:
(http://www.elrebujito.es/images/minifuente-lateral.jpg) (http://www.elrebujito.es/modules.php?name=News&file=article&sid=80&mode=&order=0&thold=0)

Un tema que podría estar bien es analizar cómo son las fuentes de los cargadores de móviles. Están muy baratas y las hay que no pesan nada. A ver si abro alguna para ver qué tiene.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: jansuini en 13 de Diciembre de 2006, 22:35:50
Hola:

Les comento que yo uso normalmente fuentes conmutadas de celulares y funcionan sin problemas ,incluso para el uso que yo necesitaba que era alimentada con 110VCC.

Saludos
Jorge
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: 5GTT en 14 de Diciembre de 2006, 01:28:14
Si a alguien le sirve para algún proyecto, en su día diseñé una minifuente que no lleva transformador y es la que alimenta mi minidimmer desde hace ya muchos meses de forma ininterrumpida.

Podéis verla aquí:
(http://www.elrebujito.es/images/minifuente-lateral.jpg) (http://www.elrebujito.es/modules.php?name=News&file=article&sid=80&mode=&order=0&thold=0)

Un tema que podría estar bien es analizar cómo son las fuentes de los cargadores de móviles. Están muy baratas y las hay que no pesan nada. A ver si abro alguna para ver qué tiene.

Yo ya intente abrir una de un nokia y la verdad, eso viene a prueba de bombas. Solo se podra abrir serrando el plastico, cosa que no hice por que el cargador es el que uso con mi movil xD y solo queria ver que llevaba dentro.

Como pista para los mas entendidos sobre el tema, en estas fuentes ocurre que si te acercas las oyes como un pitido cuando estan cargando y al desconectarlo lo oyes como se apaga progresivamente ¿a alguien le suena que componente puede producir ese sonido?

Saludos.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 14 de Diciembre de 2006, 01:39:21
Como pista para los mas entendidos sobre el tema, en estas fuentes ocurre que si te acercas las oyes como un pitido cuando estan cargando y al desconectarlo lo oyes como se apaga progresivamente ¿a alguien le suena que componente puede producir ese sonido?

No te olvides que son fuentes conmutadas en miniatura y el pitido que escuchas, es la frecuencia de oscilación de la fuente y todo eso gracias a tu privilegiado joven oído, que aún escucha frecuencias altas.

Saludos
Mario
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 14 de Diciembre de 2006, 11:33:26
A la tarde desarmo un cargador de Nokia 5120 que tengo que encontrar entre mis desechos electronicos, y posteo las fotos, a ver si le hacemos "ingenieria inversa" y descubrimos el esquema electrico. ;)

Saludos.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 14 de Diciembre de 2006, 19:11:17
Más imágenes !

No son de la fuente que muestro más arriba, sino que son de un DVD que estoy reparando en este momento y aprovecho a compartir fotos, para que vean la viabilidad y simplicidad de estas fuentes.

Saludos
Mario
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 14 de Diciembre de 2006, 19:23:57
Hola amigos!

Al final, la fuente del nokia no aparecio, solo tenia el telefono. Pero...encontre la de un Motorola, que entrega 6.25V / 300mA, y se alimenta desde 110/220V indistintamente, sobre la red consume 100mA.
Es una fuente mas que interesante, solo mide 5.5 x 3.5 cm, placa de una sola cara, un par de resistencias SMD, y ningun componente raro, solo un transformadorcito del que paso las caracteristicas por si alguien tiene algun dato, ya que es una fuente muy muy util, no les parece?
Les debo las fotos, no tengo hasta mañana la camara a mano. :(

El trafo es de 1cm3 a lo sumo, y en un lado dice:

26100020002 PHIHONG
CEC 0446W  A6 HI-POT
EI49666   HIS-8A

El resto de los componentes son alguno electroliticos (470uF/10V, cosas asi de simples), resistores (1 de 2W, el resto SMD o de 1/8W) 5 diodos tipo (por la capsula) 1N4007 (4 de ellos forman un puente rectificador), un optoacoplador de 4 pines, un transistor con capsula como el BC-548  o 2N3906 que dice:

AP 431
A437B  (o A4378)

y otro con una mini capsula (TO-220 pero ENANA!) que dice:

D1NC6
7PXMA436

Tambien hay un zener y.....listo!

No parece dificil, salvo por el transformadorcito.
Mañana prometo fotos. :)

Saludos.

Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: samshiel_pic en 14 de Diciembre de 2006, 19:34:12
ok!!!!

Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: J1M en 14 de Diciembre de 2006, 20:33:26
Pues para una asignatura hemos desarrollado una fuente conmutada.... la cosa ha funcionado aunque gracias a la inestimable ayuda del profesor jajaja, ahora como práctica final nos ha propuesto hacer una nosotros solos, he elegido la de 5V (es mi tensión favorita! jejeje) y 150W ... va a salir gordita, pero bueno, cuando la tenga lista (supongo que de aquí a un par de semanas o así) pondré esquemas, proceso de calculo, etc. Tenemos que hacerla con un flyback, creo que la del nokia y demás deben ser muy muy parecidas, al menos x los componentes que has estado diciendo.

saludos!
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 14 de Diciembre de 2006, 21:00:01
Esperamos ansiosos los esquemas! :)
Esta me gusta particularmente por sus 350mA! ;)

Saludos!
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 15 de Diciembre de 2006, 19:07:26
No parece dificil, salvo por el transformadorcito.

Ese es el reto a vencer. Los trafos de ferrite son bastánte críticos.
No sólo de calcular y hacer, sino también, a la hora de conseguir los ferrites.
Esa puede ser la piedra en el camino, el palo en la rueda.
Paciencia, esto recién empieza.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 15 de Diciembre de 2006, 19:11:15
Tengo las dos fuentes de DVD que compre, en el lugar que me recomendaste.
Ni las enchufe, pero son muy completas...+12, -12, +5, +3.3, GND, y otros conectores con cosas como "+F -F -21 G +5" que no se que son...;)
Tiene mas componentes y tamaño que la del Motorola, pero se la ve mas "polenta".
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 15 de Diciembre de 2006, 20:17:55
Aqui van un par de fotos de las prometidas, de la fuente del Motorola. Es de 6.25V/350mA, y se alimenta de 110-220V.

Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 16 de Diciembre de 2006, 09:51:44
Hola Ariel , Buen Día !

Probaste la fuente de DVD ya ?
Está rica ?  :D  :D  :D

No, de verdad, te fijaste que tal funcionan ?
Viste que tienen +12 y -12, para trabajar con operacionales, los 5V desde ya, traen 3,3V, por si algún día querés experimentar con los PIC que trabajan a esa tensión.
Bastante lindas son. Parecieran que están hechas para experimentar con PIC.
La semana próxima voy a experimentar a ver cómo se comportan ante abusos.
Sobreconsumos, cortocircuitos, etc.

Saludos
Mario
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 16 de Diciembre de 2006, 10:02:03
Hola Mario!
No, no he podido por que estaba debiendo tres notas y se me viene encima en momento del cierre y me tienen sobre las cuerdas (una la voy a postear por que trata sobre un nuevo tipo de memorias).

Vos tenes idea de que corriente entrega esta fuente?
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 16 de Diciembre de 2006, 10:25:41
Valores exactos no conozco, pero por tamaños interpreto que el diodo rectificador en los 5V es de unos 3Amper, por lo que comodamente la fuente debe entregar un amper, amper y medio en 5V, y los diodos de los + y - 12 son de 1 amper, por lo que debe trabajar bien a 350, 400 mA en estas tensiones.

El consumo que traen especificados los DVD es de 25 a 30W
Con un rendimiento del 85% (típico de esas fuentes ó mejor) tenés al menos 20W de entrega de potencia al equipo.
Repartiendo en forma aproximada esos 20W en todo el equipo, dá esos consumos que te digo o tal vez mejores.

Exacto te lo voy a decir la semana próxima cuando reviente una, por sobreconsumo.
Quiero testear las protecciones más que nada, para hacerles la publicidad y la conveniencia de uso directa en los PCB.
Me preocupa un poco la radiación de la oscilación del conmutador, que pueda afectar el funcionamiento del PIC, pero ya veremos como se comporta.

No se pierda el próximo capítulo, la próxima semana !!!  :mrgreen:
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 16 de Diciembre de 2006, 10:36:47
Vos que sos un maestro de la electronica "analogica" debes conocer la manera de agregar en la salida alguna etapa (alguien dijo un transistor?!?!?!) para limitar la maxima corriente que entrega y evitar la voladura.....no? ;)

Saludos, y esperamos la segunda entrega!
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 16 de Diciembre de 2006, 10:51:14
Eso se hace con el opto. Realimenta hacia el IC una señal proporcional a una de las tensiones de salidas y le "informa" si debe aumentar el régimen de trabajo para mantener la tensión constante.
Tiene estipulado un límite superior y si llega al mismo, manda a parar el oscilador del IC, apagando la fuente.

Otra forma es a través de un segundo bobinado en el primario que tiene un funcionamiento muy similar al caso anterior.

Todo esto es la teoría. Los asiáticos son especialistas en abaratar costos, degradando estas y otras funciones.
Por eso quiero probar.

No deje de sintonizar TODOPIC NEWS, ampliaremos ....
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: flacoclau en 17 de Diciembre de 2006, 09:30:33
Hace un tiempo me compré una parecida a las de DVD, en una casa de acá en Córdoba pero es de la Play station I, en esta tengo (o tenía, ya les cuento) 3,5V y 7,5V ambas con 3 amperes de salida. No, no la quemé solo le hice una modificación, en la realimentación para que la salida de los 3,5V se transformen en 5V, le cambié una resistencia y le extirpé un zenner, ahora me funciona de 10!!.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Chaly29 en 21 de Diciembre de 2006, 00:13:49
Hola a todos, actualmente entre mi hermano yo estamos desarrolando una fuente conmutada, por ahora no somos muy exigentes por lo que la misma solo posee una salida de 5Vcc la cual puede entregar una intensidad de asta 2.5A

El esquema es el siguiente:

(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=15141.0;attach=3091) (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=15141.0;attach=3091)

Como pueden apreciar es vastante sencilla y económica de construir, ya la estamos probando y funciona muy bien, incluso permite el ajuste fino de la tensión de salida por medio del preset y como posee realimentación (por medio del opto) la tensión de salida es muy estable.

Si a alguien le es de interes el proyecto, cuando lo tenga más avanzado posteo los diseños completo y las instrucciones para poder montarla completamente.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: 5GTT en 21 de Diciembre de 2006, 02:31:34
Yo lo que no entiendo es el tema del transformador, si este es pequeño es por que da poca corriente en el secundario ¿por que a la salida del circuito puedes obtener bastante potencia? Vamos mi duda es como consigue una fuente conmutada aumentar la corriente de salida.

La unica experiencia que he tenido con fuentes conmutadas ha sido una que monte con un LM2575, pero el esquema que use fue el del datasheet y otra basada en un L4970A que entregaba hasta 10A, tambien siguiendo el datasheet. En ambas necesitaba un transformador que diera la corriente que tenia a la salida, por ejemplo en la de 10A el transformador era de 10A en el secundario, un mostrenco de pesado vamos.

Otra cosa que me ocurria es que sobre todo la del LM2575 tenia muchismo ruido a la salida, aunque para alimentar un motorcillo de 5V cumplio su funcion.

Muchas gracias y saludos.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Chaly29 en 21 de Diciembre de 2006, 05:51:07
Hola 5GTT, el principal parámetro que influye en el tamaño del trasnformador es la frecuencia a la cual funciona, un trafo común normalmente funciona entre 50 o 60 Hz y los trafos de las fuentes switching trabajan por sobre los 30 KHz, para calcular la sección del nucleo necesaria para que el trafo entrege una potencia determinada se hace lo siguiente:

Sección = ( Raiz( VA / Frecuencia)) * 7

Donde:

Raiz es raiz de 2
VA = volts-amper que puede entregar el trafo

Por ejemplo, si necesitamos un trafo que entrege 150 VA a su salida el cálculo nos quedaría así:

Sección = ( Raiz ( 150VA / 50Hz)) * 7 = 12.12 cm2 de sección

Ahora calculemo el trafo de una fuente switching para la misma potencia, suponiendo que esta fuente trabaje a 33KHz como las de PC:

Sección = ( Raiz ( 150VA / 33000Hz)) * 7 = 0.47 cm2 de sección

Como puedes apreciar de los calculos, el tamaño de ambos trafos es muy distinto, por supuesto hay otros factores que influyen en el tamaño final del mismo, pero la frecuencia es la más determinante.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Pda. lo que tu as realizado con el LM2575 y similares es solo un regulador switching y no una fuente, ya que si fuera una fuente no necesitaría el trafo que mencionas
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: ESTECA55 en 21 de Diciembre de 2006, 07:39:34
Hola Chaly29, muy buena la fuente, y muy interesante, cuando puedas, subite unas fotos, asi vemos que tan grande quedo la placa   

Estaría bueno como comentaste cuando la tengas avanzada que postees el proyecto, por lo menos a mi me interesa, mas que nada la explicación jejeje

Otra cosita mas,  tenes idea de cuanto es el costo, y el trafo ese, es comercial o lo bobinaste vos??

Saludos
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 21 de Diciembre de 2006, 08:27:53
Buenisima!!!!
Felicitaciones a vos y a tu hermano!
Charly, el trafo se consigue standar con facilidad? O hay que hacerlo en casa?

Saludos.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Chaly29 en 21 de Diciembre de 2006, 09:29:48
Hola ESTECA55 y aitopes, el tamaño de la placa completa es de aproximadamente 38 mm de ancha, 82 mm de larga y 40 mm de alta, la placa que hemos realizado paras las pruebas es muy básica, por ese motivo estamos mejorandola un poco antes de postear el diseño final.

El trafo no es comercial (por lo menos no lo e podido ver en lista) pero los componentes son de facil obtención acá en Argentina por lo que los interesados no tendrán problemas para poderla montar.

Y para los impacientes aquí dejo un primer diseño de la fuente final, digo primer porque puede tener unos cambio en un futuro muy próximo

(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=15141.0;attach=3102) (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=15141.0;attach=3102)

Para que tengan una referencia, el trafo tal como se ve tiene unas medidas de 17 x 17 mm.

Un saludo y espero comentarios.

Atte. CARLOS.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 21 de Diciembre de 2006, 10:00:41
Ralmente impresionante! Muy buen laburo. Estos trabajos de electronica analogica me resultan fascinanes, ya que como aficionado solo tengo una leve idea de programacion (del mundo "PC") y de logica, por lo que un trabajito como el que han hecho seria para mi imposible de encarar.
Ni decir que espero los datos del trafo para armarme una! :)

Gracias!
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Chaly29 en 21 de Diciembre de 2006, 10:21:25
Hola aitopes , esa es la idea, aunque el interesado sepa poco de electrónica pueda hechar a funcionar esta fuente, por ese mismo motivo también hemos seleccionado esta fuente y no una menor, se pueden hacer de menor tamaño, pero ya para esta es un poco complicado realizar el trafo, o sea se necesita mucha paciencia y prolijidad a la hora de bobinarlo, ahora imagina lo que sería hacer una más pequeña (como la de los cargadores de celular) donde el trafo necesita muchas más vueltas de un alambre mucho más fino (en este ultimo caso tan fino como un cabello).

No te preocupes, daré todos los detalles para la construcción tanto del trafo como de la bobina, entre otros detalles a la hora de ensamblar y de comprar los materiales, sip de comprar :mrgreen: ya que algunos no son de los materiales comunes que todos conocemos.

Aparte esta la ayuda on-line :D :D :D

Un saludo.

Atte. CARLOS.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 21 de Diciembre de 2006, 11:43:44
Hola Maestro !

Se vé buena la fuente. Y más aún pensando en la simplicidad constructiva.

Haciendo honor a mi característica de meterete y a esta frase:
 

Un saludo y espero comentarios.

Atte. CARLOS.

Aquí van mis comentarios:

En la resistencia de arranque de 470K 1/2W, pondría dos en serie de 220K ó 330 K y hasta pondría 3 en serie de 150K.
Las resistencias de arranque en este tipo de fuente suelen abrirse a menudo, siendo una de las principales causas de fallas en TV y actualmente en fuentes de DVD.
Se abren.
Cuando vienen configuradas, varias en serie, eso ocurre mucho menos.

En la entrada no dejaría de colocar el filtro EMI (Capacitor >>> Doble Bobina >>> Capacitor)

En paralelo con cada diodo del rectificador de entrada, le colocaría un capacitor de 102 X 1KV

Subiría el valor del filtro de entrada a 33 uF mínimo. Cuando ese capacitor pierde capacidad (valga la redundancia), y aumenta el rizado de 100 Hz ó 120 Hz de la línea, suele plantarse el oscilador (Falla típica en las Playstation)
Me parece que 10 uF estaría muy al límite cuando se la exija un poco por tiempos prolongados.

L1 a la salida de los 5V, la haría toroidal gordota y le pondría un par de capacitores cerámicos, 104, 103, 561 ....

No entiendo la conexión CE del opto con el zener y las R de 330 y 2K2, eso me gustaría entenderlo, cómo funciona esa configuración y naturalmente, como actúan sobre la base del C945.

Y por último espero ansioso, como seguramente muchos amigos del foro, el tema del trafo de ferrite.
Ese cuco que es un vidrio a la hora de trabajarlo.

Gran trabajo maestro ! En lo que pueda ayudar estoy a sus órdenes !
Felicitaciones a ambos !
Así como una vez surgió el GTP, surgirá la FTP ?
Estaría bueno, no ?  :)

Saludos
Mario
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: 5GTT en 21 de Diciembre de 2006, 19:34:58
Gracias Chaly por la explicacion y por la fuente claro. Cuando comprenda su fucnionamiento lo mas seguro que me anime. Ahora me mantengo expectante a que la acabes y nos comentes como funciona la recien bautizada "Fuente Todo Pic" xD.

Saludos.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Andres71 en 21 de Diciembre de 2006, 19:45:58
Chaly, excelente el proyecto, ansiosos de ver como surge esta fuente, un abrazo, chauuuuuuu :-/ :-/ :-/
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Chaly29 en 21 de Diciembre de 2006, 20:58:59
Hola Marioguillote, tienes casi razon :mrgreen::

En la resistencia de arranque de 470K 1/2W, pondría dos en serie de 220K ó 330 K y hasta pondría 3 en serie de 150K.
Las resistencias de arranque en este tipo de fuente suelen abrirse a menudo, siendo una de las principales causas de fallas en TV y actualmente en fuentes de DVD.
Se abren.
Cuando vienen configuradas, varias en serie, eso ocurre mucho menos.

Tienes toda la razon, en un primer momento no me e dado cuenta, pero tal resistencia esta trabajando con 300 Vcc y como es sabido este tipo de componentes no está diseñado para esas tensiones, lo tendré muy en cuenta:

En la entrada no dejaría de colocar el filtro EMI (Capacitor >>> Doble Bobina >>> Capacitor)

En paralelo con cada diodo del rectificador de entrada, le colocaría un capacitor de 102 X 1KV

La fuente fue pensada para que sea de bajo valor, de facil construcción y reducido tamaño, por lo tanto e decidido eliminar esa parte, pero seguro en un futuro le incluiré esa parte para aquel que desee realizarla de esa manera.

Subiría el valor del filtro de entrada a 33 uF mínimo. Cuando ese capacitor pierde capacidad (valga la redundancia), y aumenta el rizado de 100 Hz ó 120 Hz de la línea, suele plantarse el oscilador (Falla típica en las Playstation)
Me parece que 10 uF estaría muy al límite cuando se la exija un poco por tiempos prolongados.

Se que está medio al limite el capacitor de 10uF, pero es algo sencillo de solucionar y por supuesto cada usuario podrá tomar la desición con respecto al uso que le dará a la fuente, eso lo explicaré oportunamente.

L1 a la salida de los 5V, la haría toroidal gordota y le pondría un par de capacitores cerámicos, 104, 103, 561 ....

Lo del capacitor está en pruebas y de seguro serán incluidos, pero la bobina que ves en la foto es solo para la separación de los pines, ya que la que realmente va en ese lugar es una tipo carretel y de bastante buen tamaño.

No entiendo la conexión CE del opto con el zener y las R de 330 y 2K2, eso me gustaría entenderlo, cómo funciona esa configuración y naturalmente, como actúan sobre la base del C945.

Yo tampoco :?, cuando la entienda te lo explico debidamente.

Y por último espero ansioso, como seguramente muchos amigos del foro, el tema del trafo de ferrite.
Ese cuco que es un vidrio a la hora de trabajarlo.

No es tan de vidrio como te crees, solo hay que tener mucha prolijidad y paciencia (son como 500 vueltas de alambre)

Gran trabajo maestro ! En lo que pueda ayudar estoy a sus órdenes !
Felicitaciones a ambos !
Así como una vez surgió el GTP, surgirá la FTP ?
Estaría bueno, no ?  :)

Aclaro que es más trabajo de mi hermano que mío, por eso estoy un poco descolgado y gracias por el ofrecimiento lo tendré en cuenta

FTP, jajajaja suena a servidor, pero realmente no se si sería del agrado de los usuarios que le colocase ese nombre, veremos que opinan y haremos lo más sea votado :lol:

Un saludo y gracias por la ayuda.

Atte. CARLOS.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: mateamargo en 22 de Diciembre de 2006, 14:45:23
Hola todos: acá pongo a disposición del foro un nota de aplicación de Microchip: AN954"Transformerless power suply: Resistive & Capacitive", con el cálculo detallado de todos los componentes según el régimen de potencia deseado. Va en ínglish, obviamente.

El problema grave de este tipo de fuentes es que no te aíslan de la línea, por lo cual pueden ser letales mientras se trabaja con  el PCB al aire.   :shock:

Y además no podés pedirle demasiada potencia, porque el condensador  o la R serie resultan tan grandes y calentones  que te queda mejor un tranformador.

Para regímenes  moderados y con las precauciones  del caso para no caer fulminado, funcionan.

Saludos


Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 22 de Diciembre de 2006, 15:03:10
Hola Mateamargo!

Yo creia que el trafo y el optoacoplador del circuito que posteo Charly29 proporcionaban aislacion galvanica.... :shock:

Habra que tener cuidado entonces!
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: mateamargo en 22 de Diciembre de 2006, 15:14:15
 Las fuentes descriptas en la nota de Microchip que adjunté no llevan opto ni transformador.
Son las mas elementales, pero su sencillez tiene el precio de las dificultades que comenté antes.


Saludos
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 22 de Diciembre de 2006, 15:29:48
Yo creia que el trafo y el optoacoplador del circuito que posteo Charly29 proporcionaban aislacion galvanica.... :shock:

Habra que tener cuidado entonces!

Quedate tranquilo Ariel, que la salida de la fuente de Chaly29, está aislada galvánicamente de la línea de 220AC.

La que propone mateamargo, es del estilo de la que Manolo tiene publicada en su web.
Si bien son fuentes sin trafo, difieren mucho entre sí.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 22 de Diciembre de 2006, 15:50:22
Claro, en realidad, son fuentes sin trafo.....grande! :)
Se valen de una frecuencia mayor a los 50hz para poder usar trafos mas livianos....o estoy razonando mal?

Saludos!
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 22 de Diciembre de 2006, 16:30:43
No, no estás razonando mal.

Una de las cosas más importantes que cambian es el tipo de núcleo que usan estas fuentes (la de Chaly29)
Se usa nucleo de ferrite (el mismo material donde vienen armadas las bobinas de antena de las radios AM), que se conoce como núcleo saturado.

Tiene otras propiedades de histéresis respecto a las chapas de silicio que usan los trafos comunes que trabajan a 50Hz.

En los transformadores comunes de chapas, el campo magnético, vá y viene en uno y otro sentido, acompañando la circulación de corriente en los bobinados.
Es el medio que sirve de "pasaje", para la inducción de un  bobinado a otro.
Ese campo magnético, no satura magnéticamente las chapas, ya que si así fuera, quedarían con magnetismo remanente en un sentido y necesitarían usar, parte del campo inverso, que genera en la chapa el otro semiciclo, para magnetizarse en el sentido opuesto.
Esto significa una pérdida de rendimiento "extra" que se disipa en forma de calor en el núcleo, y en menos inducción de energía en los bobinados secundarios.

En cambio los transformadores de núcleo saturado, si bien tienen propiedades de permeabilidad magnética, lo que hace que sirvan para inducir energía en los secundarios, también tienen la propiedad de tener una histéresis (magnetismo remanente) casi nula, lo que permite hacer trabajar a los transformadres a muy alta frecuencia.

Espero se entienda.

Saludos
Mario


Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: aitopes en 22 de Diciembre de 2006, 16:37:15
Clarisimo.......
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: flacoclau en 29 de Diciembre de 2006, 19:31:40
Hola a todos un poco descolgado en el tiempo; pero acá posteo la fuente que compré, es de una play 1 y tiene dos salidas de 7,5V y 3,5V ambas de 3A, bueno es parecida a la de Chaly, lo único que hice fué modificarle las resistencias R13 y R17 ambas por 1K y le saqué un zenner D9 de 7,5V, ahora tengo 5V clavados y 10V y algo en la otra salida.
cuando encuentre el cable de la camarita les subo un par de fotos, saludos.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: micro_pepe en 03 de Enero de 2007, 16:03:48
Hola, Charly: Me pregunto si el nucleo del transformador de la fuente es un EF16 de ariston por un casual, tengo que hacer un pedido en ariston, y es ese aprovecho y lo pido.

Estoy ansioso esperando las instrucciones para montarla.

Saludos y gracias.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Chaly29 en 04 de Enero de 2007, 12:29:42
Hola micro_pepe, comprendo tú anciedad, pero lamentablemente e tenido un accidente con el nucleo (solo decirte que terminó hecho varios más pequeños) del trafo que tenía en uso y debo reemplazarlo, por lo tanto asta que no tenga el nuevo que tengo que pedir en estos días no voy a poder avanzar mucho en el tema.

Por lo pronto aquí te dejo las dimenciones del nucleo que estoy usando en esta fuente:

Un saludo y ya colocaré todo lo necesario para ponerla en funcionamiento

Atte. CARLOS.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: flacoclau en 04 de Enero de 2007, 20:20:21
Chaly: se te rompió el nucleo en funcionamiento? o se golpeo?
te pregunto porque una vez en una empresa en la que trabajaba armábamos unos balastos para fluorescentes de alta velocidad, estos van en una cajita de plástico rellenas con resina y se nos hacía engorrosa la fabricación y la espera a que esta endurezca, por lo tanto probamos un par sin dicha resina y los núcleos se partieron.
ya voy a subir unas fotitos de la fuente de la play1, saludos.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Chaly29 en 04 de Enero de 2007, 21:37:19
Hola flacoclau, no en funcionamiento el trafo hiba muy bien y en ningun momento se rompio o producia ruido alguno, pero como tanía el circuito armado en una PCB que no era de mi total agrado y estoy armando una mejorada, al momento de mudar el trafo este se me patino de las manos con la suerte que el nucleo es lo que primero tocó el piso quedando redicido a varios pedacitos :mrgreen:

Por lo tanto en orden de marcha no hubo nunca ningun problema.

Un saludo.

Atte. CARLOS.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Marioguillote en 04 de Enero de 2007, 22:44:03
Hola gente !  :)

Carlos, si las partes que te quedaron del trafo, digamos, "hermanan" bien, podrías probar de pegarlas con Loctite.
Una vez me sucedió eso que te contás (que se te caiga de las manos) con un FlyBack de TV y el núcleo se partió en varias partes.
Debido a su coste antes de tirarlo quise hacer la prueba.
Hace 5 años que el TV está funcionando con el núcleo del FB todo pegado.
Es custión de probar.

Saludos a todos.
Mario
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Chaly29 en 04 de Enero de 2007, 22:55:23
Hola Marioguillote, tienes toda la razon y es muy probale que funcione, pero uno es perfeccionista y aparte me gusta dejar las cosas bien.

Como ya tenia pensado hacer un pedido de varios nucleos con sus respectivos carrete no es mucho lo que me molesta, pero para los colegas impacientes del foro lamentablemente se traduce en demoras  :D

Un saludo y gracias por la muy posible solución.

Atte. CARLOS.
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Veguepic en 05 de Enero de 2007, 00:16:28
al momento de mudar el trafo este se me patino de las manos con la suerte que el nucleo es lo que primero tocó el piso quedando redicido a varios pedacitos :mrgreen:

La ineludible ley de Murphy, cae del peor modo que puede caer.  :5]
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: MGLSOFT en 05 de Enero de 2007, 09:38:36
Hola flacoclau, no en funcionamiento el trafo hiba muy bien y en ningun momento se rompio o producia ruido alguno, pero como tanía el circuito armado en una PCB que no era de mi total agrado y estoy armando una mejorada, al momento de mudar el trafo este se me patino de las manos con la suerte que el nucleo es lo que primero tocó el piso quedando redicido a varios pedacitos :mrgreen:

Por lo tanto en orden de marcha no hubo nunca ningun problema.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Hay que mirarlo con optimismo !!

Ahora podes hacer varios trafos !!! :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: flacoclau en 06 de Enero de 2007, 18:39:40
Bueno acá un par de fotitos de la play y para que me crean delos 5V  :D

http://img444.imageshack.us/my.php?image=img0001bs0.jpg

http://img392.imageshack.us/my.php?image=img0002ng6.jpg

http://img442.imageshack.us/my.php?image=img0004ke2.jpg
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: cfactorial en 11 de Abril de 2007, 09:10:10
He utilizado la búsqueda para fuentes conmutadas y el más completo enlace que he visto es éste, parece.

Es mi primer mensaje, y aunque conozco este foro por un colaborador de aquí, hasta ahora no me había dedicado a la fabricación de Hardware. Lo primero es hacerme la insoladora, que me está ayudando a hacer con LEDs UV y en cuanto los recibamos ya lo comentaremos. En principio se montará un primer diseño muy simple con alimentación externa, luego una fuente con transformador simple y más tarde una conmutada.

El objetivo es hacer una insoladora que quepa en un maletín compacto de cosmética, tamaño DIN-A5 = 210x148.5mm2 con 8x6=48 leds UV que cubrirían los 200x150mm2
Con ese tamaño se pueden insolar la mayoría de los circuitos "caseros".
Después se iría utilizando la propia insoladora para hacer los diferentes circuitos de alimentación, hasta que se diseñara insoladora y fuente conmutada en uno. Y si se quiere, pues temporizador y señal de aviso. Un maletín portatil del tamaño de medio folio de enchufar y listo.

La idea es esa, pero ya se verá.

Una explicación muy simple para los que no tienen ni idea de teoría de lo que es una fuente y menos aún conmutada...

Las fuentes clásicas utilizan un transformador para convertir la tensión, y la señal de salida sigue siendo senoidal, con lo que se utiliza un condensador para introducir un retraso de forma exponencial sobre la senoidal con lo que la salida se convierte en una especie de sierra. La razón de dividir o multiplicar por raíz de dos es que es el valor medio cuadrático, o eficaz de una señal senoidal, y que su fórmula se puede ver en la wikipedia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Root_mean_square

Las fuentes conmutadas consisten en dejar circular, o interrumpir el paso de corriente, comutado continuamente. Como es lógico, cuanto más potencia, más sufre el conmutador. Y también el funcionar a pulsos, y encima potentes, produce un ruído y unas interferencias importantes. La ventaja es el tamaño y la eficiencia, y por lo que me contó un profesor, se suelen hacer fuentes con una salida a 48V, creo, y según sea nuestra aplicación, bajarla a la que queramos. Eso se utiliza sobre todo en buses de alimentación.

Estoy deseando que lleguen los LEDs UV.  :-/
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Dancrazy en 19 de Julio de 2007, 13:47:08
Hola a todos!

Realmente este hilo es una fuente de erudicción!!!

Bueno, yo empecé a pensar en una fuente conmutada, luego que en un diseño, mi querido L7805 empezo a dar (no importa cuantas veces lo sustituyese por uno nuevo) 6,31 Volts...  es decir, estaba regulando muy bien <irónico> 

Aún desconosco la causa... alimenta a un circuito digital, cuyo consumo ponderado por mi es de 800mA max, y el L7805 (TO-220, con un monumental disipador, que lo mantiene a 40º) asegura que con buena disipacion de calor puede dar hasta 1A sin dejar de regular. adicionalmente, usando el craneo un poquitin vi que si con ese disipador tan grande, se calentaba a 40º (en una oficina a 18º) deberia estar disipando una cantidad de potencia grande..  entonces, ¿que quiero, una fuente o un horno tostador? se que la eficiencia es del 30% y la de las conmutadas es del 70%.:8} :8}

bien, al grano. En alguna materia de mi carrera, yo hice una fuente conmutada que daba, segun la combinacion de componentes, valores variadisimos de salida (y el montaje aseguraba corrientes fantasticas) sé que el corazon del circuito era un Toroide y un diodo Zero Recovery (extremadamente rapido) Silicon Carbide que obtuve como muestra gratis (y lo enviaron gratis por fedex desde filipinas!!!), solo que extravié los apuntes... no usaba transformador, ni elementos exoticos (más alla de los ya mencionados) aunque recuerdo un optoacoplador...  ¿a alguien le suena conocida la descripcion, como para deducir la topologia? era pequeño el circuito y recuerdo que era exactísima la salida... :mrgreen:

si la tuviese, hubiese sido un buen aporte... :?

gracias, y seguiré buscando... Ah en Venezuela es 120VRMS y 60 Hz.... :(
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: andros en 03 de Diciembre de 2007, 21:02:32
Cordial saludo a todos:

Estoy interesado en conocer un poco más del funcionamiento del transformador de la fuente conmutada. He tenido alguna experiencia con conversores DC/DC, pero cuando ingresé a la cruzada de la fuente conmutada me estrellé... !con el transformador!... Pues bien, las archiconocidas ecuaciones del transformador [#Vueltas 1 / # vueltas 2] = [V1 / V2] veo que carecen del componente frecuencia y no sé si solo apliquen a señales senoidales (?). Como he podido ver en este hilo, varias fuentes tienen en su primera etapa un rectificador, condensadores, etc, lo que me hace presumir que a la salida de los condensadores hay una señal aproximadamente DC --> Luego veo que hay unos transistores que presumo son los encargados de la conmutación..., y ahí viene el misterio..... EL TRANSFORMADOR, mis preguntas son:

* ¿con que criterio selecciono el transformador?
* ¿La archifamosa relación [#Vueltas 1 / # vueltas 2] = [V1 / V2] se sigue cumpliendo en este caso? (donde creo que se recibe una onda cuadrada, ¿estoy en lo cierto?).

Un apunte, por deducción creí que el poco tamaño era porque al necesitar cierta corriente I y cierto voltaje VAC tenía una impedancia Z = VAC/I; que en un inductor estaría dado por Z = wL (corríjanme, no lo recuerdo bien). Por tanto:

L = Z/w  --> De este modo si w es GRANDE requiero un L más pequeña para la misma inductancia de salida, determinada por el voltaje ac y la corriente que se requiere.... NO SE SI ESTOY EN UN CRASO ERROR!!!!

Saludos!

P.D: Hace más de 6 meses no entraba al foro.., que bien que sigue el mismo espíritu...
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: Dancrazy en 04 de Diciembre de 2007, 11:17:41
Hola ...
Mi conocimiento sobre el tema aún no es tan elevado, pero algo se.... asi que tratare de contestar algunas dudas.... (Claro, puedo cometer errores en las respuestas, perdonen en tal caso, estudié eso hace tieeeeeeeeeempo)
Como su nombre lo dice, el convertidor DC/DC requiere de una tension DC relativamente estable (es decir, con poca de esa fluctuacion que queda luego de rectificar). Sin embargo, el transformador es basicamente un componente reactivo (esta compuesto por bobinas). esto implica que para que funcionen requieren de variacion de tension y/o corriente. No estoy del todo seguro, pero creo que si conectas el primario de un transformador a una fuente DC no debe pasar nada (es decir, no funciona).
en fin, la fuente conmutada se basa en el almacenamiento de energia. En si, en el primer encendido, se produce un cambio de tension y de corriente, que va a dar como resultado una tension a la salida, esto va a un circuito que conmuta segun la tension alcanzada (o quizas un PWM) lo cierto es que genera una onda cuadrada de cierta frecuencia (generalmente muy elevada en comparacion con la de 60 Hz) a partir de la salida y alli tienes la señal cambiante. es ésta señal la que se inyecta al pequeño transformador de alta inductacia, el cual almacena energia durante el semiciclo encendido de la señal cuadrada y la transfiere a la salida durante el semiciclo apagado...

En todo caso, recuerda que al ser un manejo senoidal  (segun nuestro amigo fourier, una señal cuadrada es una suma infinita de senoidales de distinta frecuencia), se maneja con ecuaciones diferenciales. Para evitar tal complicacion, se acostumbra a aplicar numeros complejos.
entonces, la impedancia de la bobina es realmente Z=i*w*L   donde i (en muchos textos "j") es igua al sqrt(-1)  (es decir Raiz cuadrada de -1) pero puedes reducirlo a reactancia X (Z=i*X), donde X=w*L. Desde cierto punto de vista es lo mismo, solo lo aclaro para que sepas que no podrias sumar directamente una resistencia con una bobina... 
pero en esencia, creo, dijiste lo correcto, a mayor frecuencia, menor reactancia, transformador mas pequeño. Por eso, se usan frecuencias de 100kHz mas o menos...

Bueno, en resumen, el luego de rectificar tienes que tomar una muestra de la salida y pasarla por un PWM (Pulse Wide Modulator, modulador de ancho de pulso) que convierta la salida en una señal pulsante y por medio de un transitor, la conectas a un transformador de alta frecuencia, que por un diodo rapido va a un circuito RC

si tengo algun error, porfa diganme
Título: Re: Fuente conmutada o sin trafo pesado
Publicado por: andros en 15 de Diciembre de 2007, 17:39:09
Cordial saludo...

Gracias Dancrazy por la respuesta, ya entendiendo el porque del tamaño pequeño de los transforadores de fuentes conmutadas basado en la impedancia, aún tengo dudas con la elección del número de vueltas y el calibre del alambre de cobre para cierta corriente. Como bien se sabe la relación de transformación (que ahora sé que no es solo para señales senoidales) está dada por:

N1/N2 = V1/V2, donde N1: #vueltas primario, y N2: #vueltas secundario.

de este modo si quiero pasar de 100Vac a 10 Vac la relación de transformación es 10. Si me remito a la ecuación anterior veo "en  teoría" me serviría:

N1 = 100 y N2 = 10.
N1 = 450 y N2 = 45.
N1 = 1000 y N2 = 100.

De qué depende la selección del número de vueltas?, acaso es por la corriente que necesito; si es así, existe alguna relación entre el número de vueltas y el calibre del alambre?.

Saludos.