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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: PalitroqueZ en 11 de Julio de 2007, 13:44:09

Título: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: PalitroqueZ en 11 de Julio de 2007, 13:44:09
Aquí en el foro se encuentran infinidad de fuentes, lo nuevo que quiero resaltar es el sistema de filtrado para minimizar al extremo los ruidos externos que puedan pasar por la alimentación.

tanto como sea posible la inmunidad al ruido, se trata de armar una fuente con 5 distintos voltajes usando reguladores fijos.


siguiendo los lineamientos del amigo Chaly29 coloqué los 4 condensadores paralelo al puente rectificador, además de colocar un filtro LC antes de los 7xxxx y seguido otro 100nF muy cerca (sino montado en los pines del regulador).

esta fuente irá en una baquela aparte para contrarestar aún mas el efecto.

el esquemático:

(http://img240.imageshack.us/img240/9127/fuentear7.jpg)

ver circuito completo (http://img240.imageshack.us/img240/9127/fuentear7.jpg)

el board:


(http://img467.imageshack.us/img467/2533/fuenteboardsl6.jpg)


las bobinas son cerradas (tipo resistencias), quería colocarles las de nucleo de ferrita (el núcleo se consigue de los adaptadores que usan las antenas para tv) pero no sabría el número de alambre y las vueltas a dar.


Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: elmasvital en 11 de Julio de 2007, 13:59:43
Esta genial palitroquez.

Doy tambien algunas normas que son utiles

Como norma general se suele hacer que los condensadores más importantes estén conectados a masa en un mismo punto. Y cuando se dice al mismo punto se dice practicamente pegados.

Algo que creo deberias mejorar es el tamaño de pista de alimentación se ven poco estrechas no? parecen de 1 mm y aunque sean para 1 amperio esos reguladores no está demás ponerlas un pelin mas grandes.

Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 11 de Julio de 2007, 14:11:03
...
Como norma general se suele hacer que los condensadores más importantes estén conectados a masa en un mismo punto. Y cuando se dice al mismo punto se dice practicamente pegados.
...

la idea que tenía en mente era por ejemplo colocar el de 100nF y 10nF (antes y después del regulador) soldarlos en la misma pata, podría ser en la cara de abajo.


Algo que creo deberias mejorar es el tamaño de pista de alimentación se ven poco estrechas no? parecen de 1 mm y aunque sean para 1 amperio esos reguladores no está demás ponerlas un pelin mas grandes.


lo tomaré en cuenta, creo haber visto un programa para calcular el grosor de las pistas (no recuerdo, lo buscaré), tampoco me acercaré  al amperio , pero no está demás cumplir con la normativa.

ya lo encontré (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=13187.0), es que si es del amigo chaly , jeje
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Marioguillote en 11 de Julio de 2007, 16:17:48
las bobinas son cerradas (tipo resistencias), quería colocarles las de nucleo de ferrita (el núcleo se consigue de los adaptadores que usan las antenas para tv) pero no sabría el número de alambre y las vueltas a dar.

Hola Pedro !  :)

Las bobinas que necesitas se conocen como VK200 y las conseguirás en la mayoría de las casas de materiales.

En éste hilo hablo de ellas, tal vez las conozcas.
http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=17030.msg115433#msg115433

Otra opción válida, es usar los toroides de las fuentes de PC viejas y bobinarles tantas vueltas como te sea posible de alambre de buen diámetro. (Ésto debe corresponder con la corriente que circulará por ellas)

Por último, otra forma de utilizar los beneficios del ferrite es a través del tipo de bobinas que utiliza Charly en éste hilo para filtrado de ruidos.

http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=13389.msg86439#msg86439

Éste tipo de construcción es la utilizada en las placas de los reproductores de CD de cualquier equipo doméstico de hoy.

Saludos
Mario
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: xocas en 11 de Julio de 2007, 16:34:43
aaaaaaah!!! Mario, te has adelantado... se ve que eres más rápido, jeje

yo te iba a decir que las bobinas tipo resistencia suelen ser para usarse con poca corriente, del orden de 300mA es lo máximo que conozco. comparto al 100% lo dicho por elmasvital en lo respecto al grosor de las pistas y por mi parte trataría de evitar en lo posible las 'islas' en el plano de masa.

un saluddo
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Chaly29 en 11 de Julio de 2007, 17:54:12
Hola PalitroqueZ, más alla de lo comentado por los demas colegas, yo haría varias reformas, como por ejemplo para el filtrado, en ves de usar capacitores de 1000uF por cada tensión usaría uno de 4700uF para todas las tensiones, y solo uno de 0.1uF (paralelo al de 4700uF).

Si tienes 3 fuentes con la posibilidad de entregar un total de 3A yo usaría un rectificador de por lo menos 4A y no uno de 1.5A, y los condensadores electrolíticos a la salida de los reguladores yo los incrementaría a 100uF cada uno.

Más alla de lo anterior haría uso de varistores antes de la rectificación y hasta de algún filtro de linea y más varistores antes del trafo, aparte de los clásicos y muy utiles fusibles (siempre olvidados) tanto para los 220Vca como para la alterna antes de la rectificación.

Para calcular el ancho de las pistas puedes usar el programa que e diseñado, y cumple con las normativas para este tipo de circuitos, en este link lo encontrarás:

http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=13187.msg76157#msg76157

Y para quedar un poco como negativista, lamento decirte que realizar una fuente de alimentación "libre de ruidos" es como una misión imposible, lo que sí podemos lograr es reducirlo lo más posible, y con este fin te e comentado las reformas anteriores.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: xocas en 12 de Julio de 2007, 06:39:21
en ves de usar capacitores de 1000uF por cada tensión usaría uno de 4700uF para todas las tensiones, y solo uno de 0.1uF (paralelo al de 4700uF).

hola amigo Carlos, hacía mucho tiempo que no coincidía contigo... encantado de saludarte de nuevo.

¿siendo alimentación doble no serían dos y no uno los condensadores de 4700uF necesarios? ¿si parte de la alimentación se usa para alimentar un circuito analógico y otra para uno digital... el común (vss) no debería llevar también una inductancia? y por último, alimentando un circuito analógico y otro digital ¿los planos de masa irían separados en la fuente?

ya son muchas preguntas...

un saludo
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 12 de Julio de 2007, 14:02:46
...
yo te iba a decir que las bobinas tipo resistencia suelen ser para usarse con poca corriente, del orden de 300mA es lo máximo que conozco. comparto al 100% lo dicho por elmasvital en lo respecto al grosor de las pistas y por mi parte trataría de evitar en lo posible las 'islas' en el plano de masa.


...
Las bobinas que necesitas se conocen como VK200 y las conseguirás en la mayoría de las casas de materiales.
...


ahí si toca cambiar la bobina, revisaré unas lectoras de cd que tengo en casa, a ver si tienen , sino me lanzaré a la tienda.


Hola PalitroqueZ, más alla de lo comentado por los demas colegas, yo haría varias reformas, como por ejemplo para el filtrado, en ves de usar capacitores de 1000uF por cada tensión usaría uno de 4700uF para todas las tensiones, y solo uno de 0.1uF (paralelo al de 4700uF).

Si tienes 3 fuentes con la posibilidad de entregar un total de 3A yo usaría un rectificador de por lo menos 4A y no uno de 1.5A, y los condensadores electrolíticos a la salida de los reguladores yo los incrementaría a 100uF cada uno.
...


entonces cambiaré un poco el circuito, he leido que es mejor colocar varios condensadores que uno solo, por algo relacionado a su impedancia.

lo del puente, lo dejaré así, pués la aplicación que le daré si acaso llega a 1 amper (sumando el conjunto) es mucho.

respecto a las pistas, hice los cambios respectivos, coloqué las vias del +5v, +12 a 1.24 mm de grosor
y las vias de -5v, -12v, +3.3v a 0.6096 mm. pudiendo aguantar (según el calculador de pistas) ~ 1 amper y 600 mA respectivamente.


Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: eto en 18 de Julio de 2007, 01:41:40
Hola soy nuevo en el foro, y dando unas vueltas por los temas, vi este y lo estube revisando, y suena interesante tu propuesta, pero coincidiendo con Chaly29, esto de una fuente sin ruido resulta imposible, pero en fin, y corrijanme si me equivoco, pero como ya lei en muchos otros hilos, no seria mejor revisar las hojas de datos de los componentes que estas usando?, porque si mal no recuerdo los reguladores de voltaje que usas ya te dan una señal de salida pues casi respetable, solo con un poco de riso, lo que solucionas con los condensadores que mensionan a la salida y a la entrada, y otra vez coincidiendo con Chaly29 si haces funcionar tu fuente tal y como propones en tu circuito tendras 5 reguladores al mismo tiempo, los que consumiran corriente aunque no esten alimentando circuito alguno, y dependiendo del voltaje que suministre tu trafo sera el consumo de corriente de los reguladores, ya que revisando las hojas de datos de los mismos, la mayoria tienen un consumo de por lo menos 15W, y sacando cuentas minimamente tendras que alimentar tus reguladores con un voltaje de trafo de 13V, lo que da 1.15A por cada regulador, de los cuales es capaz de entregar solamente 1A (segun sea el encapsulado), el resto se disipa en calor, bueno esto es por cada regulador que tengas y por lo visto tienes 5, asi que sumando tienes unos 5.7A (parece ridiculo, pero por eso pido que alguien me corrija si me equivoco), entonces tendrias que ensanchar un poco las pistas del trafo a los reguladores y tambien verificar la capacidad de tu puente, claro todo esto depende del voltaje que te da tu trafo y si estan trabajando todas las fuentes al mismo tiempo, y espero no haberme salido mucho del tema pero creo son otras consideraciones que deberias tener en cuenta (esto lo comento porque ya me paso una vez).
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 18 de Julio de 2007, 13:30:23
hola eto y bienvenido al foro.

me parece muy oportuno tu comentario acerca de la fuente, es cierto en la realidad es casi imposible conseguir una fuente libre de ruidos (exageré en el título) .

yo me he guiado por las datasheet en colocar 2 condensadores antes y después de cada regulador, sin mucha complicación, siguiendo las fuentes que la mayoría construye con pocos componentes.

lo que sucede es que ya monté esa fuente con 4 reguladores (sin el LD33) y como estoy usando una etapa de amplificación de audio (como parte de la carga) me he conseguido que persiste el ruido que proviene de la red.

así que concluyo que no basta con apenas un par de capacitores, hay quie añadir otros componentes pasivos para sacar al máximo esa interferencia. amen de que voy a trabajar con frecuencias de 48Mhz y etapas de muestreo analógico. como veras prefiero tomar todas las previsiones del caso (siempre que me lo permita mi presupuesto).

de momento tengo el circuito detenido, porque quiero seguir investigando acerca de los inductores y poder diseñar de la mejor manera el layout .

gracias por tus comentarios y añadiré a mi lista de estudio lo del tema de las corrientes
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: eto en 18 de Julio de 2007, 14:20:10
Hola PalitroqueZ, y gracias por la bienvenida.
Ubieras empezado por decir que estas trabajando con audio, pues mi consejo seria que no te rompas la cabeza con eso de querer quitarle el ruido a la fuente, y lo que dices de que se te filtra el ruido de alimentacion a tu etapa de audio, me imagino es una señal de 60Hz, lo que podrias hacer es ponerle un filtro que atenue la señal de ruido a tu etapa de audio y a alguna otra en la que no quieras el ruido, te sale mas comodo que hacerlo con la fuente, ademas de eso el ruido ese de alimentacion siempre estará presente en donde pueda filtrarse, es ruido blanco, cualquier cosa que le sirva de antena por ahi se metera, incluso tú la generas y la metes a tu circuito cuando te acercas. Si quieres te puedo facilitar cuircuitos de filtros para que hagas lo que te digo, solo dime si lo requieres estos no salen muy costosos. Mas bien dime si lo que comento no se salio del tema, creo que lo deberia poner en otro hilo, o algun mensaje personal.

Estamos en contacto...   :-)
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Marioguillote en 18 de Julio de 2007, 16:20:17
.... ademas de eso el ruido ese de alimentacion siempre estará presente en donde pueda filtrarse, es ruido blanco, cualquier cosa que le sirva de antena por ahi se metera, incluso tú la generas y la metes a tu circuito cuando te acercas ....

Hola eto !
Bienvenido al foro.

Podrías aclarar un poco mejor éste punto, donde mencionas el ruido blanco ?

Gracias
Saludos

Mario
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: eto en 19 de Julio de 2007, 00:30:30
Pues el ruido blanco es esa molesta estatica que esta en todas partes, esos 60Hz naturales que encuentras en el osciloscopio al poner la mano en la punta de prueba, es ruido que existe en la naturaleza, y cuando se construye cualquier circuito se mete por donde puede, como dije se metera por cualquier cosa que le sirva de antena, y creo que haces algo de referencia a ese problema en otro hilo (como filtrar interferencias) cuando mencionas que el ruido se puede meter a una señal de un oscilador en un PCB por culpa de una pista demasiado extensa, pues ese es el caso, esa pista sirve de antena al ruido, y me imagino que como PalitroqueZ aun no hace la placa la esta probando en un protoboard, y en ese caso es mucho mas facil que se meta el ruido, para lo cual aconsejaria ponerles cobertura a las patitas de los componentes pasivos (resistencias y condensadores), si estos las tienen demasiado largas en el protoboard (eso me ayudo mucho en algunos proyectos, a parte que evitan cortocircuitos accidentales).

Para la cobertura puedes usar la cobertura de los cablesillos y se las pones a los componentes.
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Chaly29 en 19 de Julio de 2007, 12:43:22
Hola eto, coincido con vos en el problema del ruido blanco en un amplificador de audio, pero el 60Hz te aseguro que no es ruido blanco y tampoco es causado por los mismos motivos que el ruido blanco.

El ruido blanco generalmente tiene 2 causas principales, el propio ruido que introduce todo componente electrónico a un circuito en las uniones PN, y la estática que se introduce como bien tu dices directamente a las pistas de un PCB

Y el ruido de 60Hz tiene una causa principal, el amplificador en cuestion no posee una entrada balanceada o está mal balanceado.

Por supuesto y como puedes observar con causas tan dispares la solucion a las mismas también lo es, el ruido banco es imposible de sacarlo, porque si o sí necesitas de componentes electrónicos y estos mismos son los que lo generan.

Pero el ruido de 60Hz, es posible reducirlo de tal manera que no se puede llegar a medir con instrumental adecuado, y si bien la fuente de alimentación es en parte generadora de este ruido, no significa que tu fuente sea la causa, ya que si las entradas no estan bien balanceadas por mejor fuente que tengas al ruido de 60 Hz no lo sacarás.

De todas maneras un circuito digital tiene requerimientos de fuente muy distintos con respecto a uno análogo, por lo que usar un amplificador de audio para probar una fuente para un circuito digital no lo veo lo más correcto.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Marioguillote en 19 de Julio de 2007, 16:00:47
Hola a todos !

Creo que nos estamos dispersando o yendo de la línea original del post propuesto por Pedro, pero leo cosas que no comparto en forma conceptual acerca del ruido blanco.

El ruido generado por la agitación electrónica, propia de la temperatura ambiente, característica de los semiconductores es una cosa.

La estática, o lo que se conoce cómo tal, es otra cosa y se relaciona (generalmente) al nivel de ruido cósmico que existe en las bandas de radio, dentro del espectro electromagnético, sumado ésto a los ruidos  generados dentro del propio receptor .

Los ruidos generados por inducción en los circuitos de audio, coincidentes en frecuencia con la línea domiciliaria de corriente alterna, son otra cosa. Estamos atribuyendo una frecuencia de 60Hz a algo que yo podría demostrar (en mi país claro), que es 50Hz, porque ésa es la frecuencia de línea en Argentina.

Y por último, el ruido blanco es otra cosa.
El Ruido Blanco es un tipo de "señal" que es generada voluntariamente por equipos electrónicos, teniendo la particularidad de poseer amplitud constante en un determinado segmento del espectro en todas las frecuencas fundamentales comprendidas en el segmento.

Digamos por ejemplo que; podemos construir nuestro propio generador de "ruido blanco", armando un circuito que nos entregue una tensión pico a pico constante a lo largo de todo el espectro que vá desde DC hasta 30Khz, para utilizarlo en pruebas dinámicas de amplificadores de audio.
De ésta forma éste generador nos ayudará a conocer la respuesta o curva de amplificación/atenuación de nuestros diseños de audio.

Cómo ése ejemplo, podemos fabricar otro para cubrir la banda de VHF toda y utilizarlo para medir los niveles (siempre expresados en dB) de atenuación de trampas resonantes, de amplificación de etapas obteniendo curvas de respuesta exacta de nuestro diseño.

En instrumentación se le asignan "colores" y la palabra "ruido" a determinadas señales complejas compuestas, que sirven para el análisis dinámico.

El ruido blanco es éso. Una "señal generada voluntariamente" por equipos desarrollados para ser utilizados en el estudio del comportamiento de determinados circuitos electrónicos.

Saludos a todos.

Mario
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: eto en 19 de Julio de 2007, 18:59:10
 :? jeje,  :) tienen razón estoy totalmente fuera del concepto del ruido blanco, mil disculpas.

Y regresando al hilo, pues la verdad pocas veces me preocupe por eso del ruido de la fuente, como les decia, lo que hago es eliminar los ruidos en las etapas posteriores (aunque no trabajo mucho con etapas de audio), y que les parece el uso de una fuente switching, aunque no les he medido el ruido que tienen me atrevo a proponerselos como alternativa
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 20 de Febrero de 2008, 19:36:06
continuando, en base a sus consejos, rediseñé la fuente, coloqué un par de 4700uF después del puente de diodos, y usaré nucleos toroidales como bobinas de choques.

el circuito:

(http://img292.imageshack.us/img292/5538/schematicsfuente4zk7.th.jpg) (http://img292.imageshack.us/my.php?image=schematicsfuente4zk7.jpg)

el layout:

(http://img82.imageshack.us/img82/5100/boardfuente4ri5.th.jpg) (http://img82.imageshack.us/my.php?image=boardfuente4ri5.jpg)

- la pistas delgadas son de 1 mm suficiente para alimentar las etapas correspondientes.
- los TOP se cambiaran por puentes de cables.
- las bobinas las redimensioné de acuerdo a las que tengo.
- usé el sistema Hatch (el plano tierra con huequitos).
- el layout mide 11,6 cm x 10,6 cm


asi irá pa´la plancha:

(http://img54.imageshack.us/img54/7228/palaplanchaqb5.jpg)

dentro de unos dias haré la placa... :-)


Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: stk500 en 21 de Febrero de 2008, 04:42:24
Hola amigos Pedro,Charly Mariogui un Saludo, queria comentar porque yo ya no uso la clasica Fuente de Alimentacion con tranformador como aqui se desribe, yo uso Traco Swicht power Supply, lo uso en todos los Equipo digital y analogo y debo decir que van de Coña los modulo son tan miniatura que te ahorra muchos puestos en un PCB, de verdad no me gusta experimentar y complicarme con una Fuente de alimentacion donde de verdad no te ahorra nada ya que el precio con un TRACO o otras marca que tambien lo hay van ahi, Charly,Mario Pedro solo hago mi comentario porque este tipo de Alimentadores no se comentan siendo muy practico.
quisiera saber si vuestras experiencias con este tipo, me estoy montando un Cargador de Bateria para mi projecto Wireless y uso un TRACO 80-250Volt AC / DC/15Volti 1,7Amp y el modulo de control de la carga de bateria muy simple lo tengo ahora mismo en prueba, sigo vuestros comentario,  Amigo Pedro cualquier cosa ayuda ya lo sabe contar conmigo  8)
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 21 de Febrero de 2008, 13:55:52
gracias stk500.

No tenía conocimiento del Traco (http://www.tracopower.com/), y como nota pesimista sospecho que acá nai de nai.  :(


Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 21 de Febrero de 2008, 13:59:27
le di otra revisión a la placa y quedó asi:

(http://img504.imageshack.us/img504/8435/palaplancharevision2ry0.jpg)

en cuanto a las bobinas:

la pequeña:

(http://img220.imageshack.us/img220/3946/bobinapequeaig6.png)

la grande:

(http://img220.imageshack.us/img220/7630/bobinagrandewb9.png)

cable usado: el de los UTP que se usan en redes.



Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: stk500 en 21 de Febrero de 2008, 16:35:57
 :-/ :-/ Compadre aunque me gusta ese diseño, le va a Filtrar todos los parasitos  :D :D, muy chula esa Bobina de choque
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Micro23 en 22 de Febrero de 2008, 02:00:25
Hola palitroqueZ tengo un par de preguntas en cuanto a tu fuente :

1- Por que las bobinas L2 y L3 que son dobles estan sobre un mismo nucleo?  No deberian estar separadas como la bobina L4?

2- los capacitores que estan en paralelo a los diodos rectificadores de entrada que funcion cumplen?

He visto en algunas fuentes que se le coloca un diodo en inversa entre la entrada y la salida de c/u de los reguladores para que los capacitores de salida no se descarguen en la salida,sino que se descarquen a la entrada del regulador.
Tambien he encontrado poner una resistencia en paralelo a la entrada de los reguladores, o sea despues de los capacitores de 4700uF para que estos mismos se descarguen en ellas.
Estas podrian ser consideraciones para mejorar la fuente.

Saludos y espero sus opiniones
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 22 de Febrero de 2008, 14:24:27
...
1- Por que las bobinas L2 y L3 que son dobles estan sobre un mismo nucleo?  No deberian estar separadas como la bobina L4?

me baso en otros circuitos que he visto, donde aprovechan el mismo nucleo para varios embobinados. si tuivese un toroide mas grande lo agarraba y pegara todas las bobinas allí.

2- los capacitores que estan en paralelo a los diodos rectificadores de entrada que funcion cumplen?

citado de Chaly29]Chaly29 (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=profile;u=459)

los capacitores C1, C2, C3 y C4 (cerámicos de 0.1 uF), están conectados de manera tal que filtran cualquier señal proveniente del lado del transformador, con lo cual evitamos que las señales de interferencia entren a nuestro circuito.

http://picmania.garcia-cuervo.com/Electronica_Basica_Interf.htm

He visto en algunas fuentes que se le coloca un diodo en inversa entre la entrada y la salida de c/u de los reguladores para que los capacitores de salida no se descarguen en la salida,sino que se descarquen a la entrada del regulador.

si, si de la propia datasheet de los reguladores te lo recomiendan. ouch me faltó también.

Tambien he encontrado poner una resistencia en paralelo a la entrada de los reguladores, o sea despues de los capacitores de 4700uF para que estos mismos se descarguen en ellas.
Estas podrian ser consideraciones para mejorar la fuente.
...

esta observación es importante, porque a veces he notado que al apagar la fuente, los condensadores se van descargando lentamente a través de la misma carga y eso no me gusta  :(

volví a reformar el circuito porque habian unas cosas que no eran correctas..
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Micro23 en 22 de Febrero de 2008, 20:52:49
Barbaro palitroqueZ, dudas aclaradas.
Mirando el documento que me pasaste y siguiendo los consejos de Chaly29 (Volve...que necesitamos de tus intachables conosimientos), hice un esquema lo mas completo posible, haber que les parece. Es para una fuente de +/- 5V.

PD: PalitroqueZ en tu esquema la inductancia L1 es conveniente colocarla ahi o en el primario del transformador? o en ambos lados?

Saludos
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 25 de Febrero de 2008, 17:02:42
wow micro23, esa fuente está super mejor que la mía  :shock:

le montaste un buen filtro de linea, creo que tienes un pelón en la bobina de choque de 1,2 mH ya que lo puenteaste.


...
PD: PalitroqueZ en tu esquema la inductancia L1 es conveniente colocarla ahi o en el primario del transformador? o en ambos lados?
...

por 2 razones:

- lo recomienda chaly29 en su articulo, y creo que es mejor ponerlo allí, porque deduzco que:

   - en esa zona, el choque sirve de barrera para no dejar pasar corrientes parasitas hacia ningún lado.
   - el residuo de corriente generado por la bobina está "aislado" de la carga, mejor que mejor.

PD: ya tengo mi circuito listo, esta tarde llevaré el layout para que me lo impriman  :P


Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 26 de Febrero de 2008, 14:40:01
...
PD: PalitroqueZ en tu esquema la inductancia L1 es conveniente colocarla ahi o en el primario del transformador? o en ambos lados?
...


no te respondí correctamente la vez pasada...

el circuito quedó finalmente asi:

(http://img156.imageshack.us/img156/2305/circuitofuentefinalyu5.th.jpg) (http://img156.imageshack.us/my.php?image=circuitofuentefinalyu5.jpg)

el primer choque que habia puesto NO VA ALLÍ, error imperdonable, es como lo pusiste en tu circuito, porque esa bobina es parte del filtro de linea. Ahora si está corregido el circuito
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Micro23 en 26 de Febrero de 2008, 14:54:25
 :D :D
Citar
creo que tienes un pelón en la bobina de choque de 1,2 mH ya que lo puenteaste.
jaja se me paso ese detalle, ya esta corregido en el post original.
Para cuando este lista tu fuente esperamos tus comentarios.
Saludos
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Marioguillote en 26 de Febrero de 2008, 15:25:23
Hola amigos !

Otra cosa que te diría Pedro es la siguiente:
L2 y L3 veo en las fotos que las has bobinado para favorecer la disminución de ruidos, pero que tampoco están en el lugar correcto.
Un bobinado del ferrite debiera ser atravesado por la línea del +5 V y su inverso debiera recorrer la de GND, para una efectiva cancelación de ruidos, ya que la corriente circulará, en el circuito de +5V y GND.

Lo mismo para el resto de las tensiones.
No es correcto colocarlo entre la línea de +5Volts, y -5Volts ya que en ningún circuito tendrás un consumo idéntico en ambos ramales.
Siempre +5V consumirá más corriente que -5Volts; y precisamente lo hará cerrando su circuito a GND, por lo que el "contra-arrollamiento" (por darle un nombre que nos ejemplifique la acción de cancelación de ruidos) deberá encontrarse en ése camino de retorno y no en otro lugar.

Se entiende lo que digo ?

Como dije antes, lo mismo para +12V, -12V y + 3,3V.
Todos son circuitos independientes de circulación de corrientes hacia GND (ó desde ella) y si vamos a colocar toroides con arrollamientos inversos para cancelación de campos electromagnéticos inducidos en un núcleo saturado, deberemos hacerlo en ése circuito y no saliendo de uno y entrando por otro.

Otro dato para el final.
Fijate si a la entrada de los reguladores y luego del bobinado puedes colocar un capacitor de 100nF a GND en todos.

Saludos a todos !  :)
Mario
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Micro23 en 26 de Febrero de 2008, 17:33:21
Hola Marioguillote, muy buen aporte el tuyo lastima que palitroquez parece que ya mando hacer la placa...

Lo que decis de poner las bobinas sobre +5  y GND "lo sospechaba desde un principio" y estoy de acuerdo.

Ahora, viendo el esquema de palitroquez asi como estan las bobinas, seria el caso para utilisar la fuente de  24V (tomando de referencia los -12), entonces se canselarian los ruidos, ya que seria la misma corriente que circula por los 12 y los -12.....es esto correcto?

En el caso de utilizar una sola bobina como L3, esta que funcion cumpliria? Dado que para que se anulen ruidos debe haber dos bobinas sobre el mismo nucleo, de las cuales una debe estar invertida.
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Marioguillote en 26 de Febrero de 2008, 17:47:03
Hola Marioguillote, muy buen aporte el tuyo lastima que palitroquez parece que ya mando hacer la placa...

Hola Micro23 !  :)

Sí, Pedro me vá a asesinar por llegar tarde, pero bueno, a veces no llegamos a tiempo a todo....

Ahora, viendo el esquema de palitroquez asi como estan las bobinas, seria el caso para utilisar la fuente de  24V (tomando de referencia los -12), entonces se canselarian los ruidos, ya que seria la misma corriente que circula por los 12 y los -12.....es esto correcto?

Exacto !
Ya que la misma corriente que circularía por los +12V lo haría por los -12V y los picos de ruido, se cancelarían entre sí.
Es decir, tenderían a cancelarse entre sí, atenuanándo los ruidos en gran forma.

En el caso de utilizar una sola bobina como L3, esta que funcion cumpliria? Dado que para que se anulen ruidos debe haber dos bobinas sobre el mismo nucleo, de las cuales una debe estar invertida.

Sería sólo un suavizador ante lo que se denomina el impulso escalón de arranque, pero no tendría tanta ingerencia en la cancelación de ruidos, si es que no se lo transforma en un correcto filtro pasa-bajos "pi", los cuales tienen mejor performance que la sola inductancia por sí misma, pero que de todas formas no alcanzan a igualar siquiera a las prestaciones de los toroides de doble bobinado.

El filtro pi, recordemos es capacitor a GND en entrada >>> inductancia >>> capacitor a GND en salida.
Éstos son los capacitores a los que se les llama de desacoplo.

Saludos Micro23 !  :)
Mario
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 26 de Febrero de 2008, 18:49:38
 :8}

ciertamente ya es tarde, bue quedará para una próxima fuente   :o

Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Micro23 en 26 de Febrero de 2008, 19:45:05
Que lastima palitroquez.. :( si hubiese tenido alguna forma de avisarte... lo hubiese hecho, pero ánimo!! que hay remiendos que quedan muy bien...hay algunos que tenemos mas experiencia que otros :D :D.

Haber Mario que opinas de esto: Cual seria la variante para poder utilizar una fuente de +/- 12V con la opcion de tener los 24V tambien, y cancelacion de ruido para cualquiera de las configuraciones? es posible?

Citar
Sería sólo un suavizador ante lo que se denomina el impulso escalón de arranque, pero no tendría tanta ingerencia en la cancelación de ruidos, si es que no se lo transforma en un correcto filtro pasa-bajos "pi", los cuales tienen mejor performance que la sola inductancia por sí misma, pero que de todas formas no alcanzan a igualar siquiera a las prestaciones de los toroides de doble bobinado.

Entonces es recomendable utilizar toroides y no filtros pi? o una combinacion de ambos es la mejor opcion?

Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Marioguillote en 26 de Febrero de 2008, 23:37:47
Hola de nuevo Micro23

Entonces es recomendable utilizar toroides y no filtros pi? o una combinacion de ambos es la mejor opcion?

Una de las cosas que siempre creo y creí, es que no debemos hacer una super fuente super filtrada contra todo lo que ande dando vueltas por ahí, sino que es preferible dotar a nuestros prototipos, ó proyectos de construcciónes y diseños hechos a conciencia y tomando pequeños recaudos para luego no necesitar de grandes cuidados en la fuente.

Un ejemplo de ello, es que cada alimentación a cada IC de nuestro proyecto venga acompañado de un pequeño filtro pi que puede significar centavos en el costo final; y puede librarnos de muchos dolores de cabeza a la hora de poner a trabajar nuestros equipos en ámbitos hostiles de ruido industrial, ó de ruido eléctrico ó electromagnético.

(http://www.servisystem.com.ar/grafnuevo/Filtro +B2.jpg)

Lo mismo con un pequeño toroide a la entrada de alimentación.
Son pequeñeces que usualmente no se tienen en cuenta y a la larga terminamos "adosándoles" una placa con dichos filtros a la entrada de alimentación para subsanar este inconveniente.

(http://www.servisystem.com.ar/grafnuevo/Toroide.jpg)

Una de las cosas a observar es que la entrada de negativo de alimentación, NO DEBE conectarse a GND en la placa, sino que debe atravesar el toroide en su bobinado de retorno para cumplir efectivamente la cancelación de ruidos inducidos.

(http://www.servisystem.com.ar/grafnuevo/Filtro +B.jpg)

Resumiendo:
Un pequeño toroide y unos pocos capacitores a la entrada de cada placa que realicemos y la misma podrá funcionar en cualquier ámbito.
No sólo en nuestro banco de trabajo con nuestra super fuente.


Haber Mario que opinas de esto: Cual seria la variante para poder utilizar una fuente de +/- 12V con la opcion de tener los 24V tambien, y cancelacion de ruido para cualquiera de las configuraciones? es posible?

Seguramente es posible colocándo en las salidas de + y - 12 Volts, derivaciones hacia otra salida de 24Volts (flotantes) con la adición de un toroide con doble bobinado y un para de capacitores adicionales de desacoplo, pero cómo te digo, sacar las conexiones desde las salidas ya filtradas de +12V - GND y - 12V.

Espero se haya entendido todo y haya sido claro en la explicación.

Saludos a todos !
Mario
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: ESTECA55 en 27 de Febrero de 2008, 00:34:50
Excelente explicacion Mario!

Una duda respecto a las bobinas, la primera del filtro pi (L1) de que valor tiene que ser mas o menos o que hay que tener en cuenta para elegir el valor de la misma, supongo que hi podemos usar las comerciales que son como una resistencia, las verdes que se ven en la foto.

La otra con núcleo de ferrite que recomendas poner en la entrada de la alimentación, esa supongo se que puede hacer fácilmente con un núcleo de ferrite y enroscándole varias vueltas de alambre lo suficiente mente grueso como para que maneje la corriente del circuito, es asi no?

Saludos
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Marioguillote en 27 de Febrero de 2008, 00:47:17
Hola Esteban !  :)

Una duda respecto a las bobinas, la primera del filtro pi (L1) de que valor tiene que ser mas o menos o que hay que tener en cuenta para elegir el valor de la misma, supongo que hi podemos usar las comerciales que son como una resistencia, las verdes que se ven en la foto.

En mi caso generalmente utilizo las que son un ferrite atravezado por un conductor ó mejor aún las que son de varias vueltas dentro del ferrite, que se conocen cómo VK200

(http://www.no6radio.com/images/rc.gif)

Naturalmente que las de color verde, que parecen ser resistencias también son útiles, pero están limitadas a bajas corrientes.

La otra con núcleo de ferrite que recomendas poner en la entrada de la alimentación, esa supongo se que puede hacer fácilmente con un núcleo de ferrite y enroscándole varias vueltas de alambre lo suficiente mente grueso como para que maneje la corriente del circuito, es asi no?

La otra es la tipo toroide cómo muestro en la foto.
Ésa imágen es de la entrada de una placa controladora de un reproductor de CD.
Si necesitas más corriente puedes utilizar núcleos de más diámetro y mayor diámetro de alambre, claro.
Como traen a la salida las fuentes de PC, aunque ésos son toroides con núcleo de polvo de hierro y no son tan efectivos como el ferrite.
Pero claro, son más baratos y centavos, en millones de unidades, suman muchos dólares ...

Saludos !
Mario
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Micro23 en 27 de Febrero de 2008, 01:55:13
Muy buena explicacion maestro Mario, se entendió a la perfección, gracias por responder tan rapido.

En cuanto a la puesta a tierra de la fuente y del chasis de la misma que recomendaciones podrias darnos.

He observado en una fuente de impresora que despues del filtro de linea (CA) hay un par de capacitores en serie, conectados en paralelo al filtro de linea (espero que se entienda  :?), y desde el punto medio de los capacitores sale la conección a tierra que va al chasis y se une a GND por medio de otro capacitor. Si no se entiende adjunto una imagen  :mrgreen:.

Saludos
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: Micro23 en 27 de Febrero de 2008, 02:12:21
Bueno me respondo solo ya que encontre un archivo que explica mi duda y algunas cositas mas que hemos hablado.
Difrutenlo. :-/
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 27 de Febrero de 2008, 17:52:06
ahora si lo veo mejor don Mario, jeje me faltó la bobina para el gnd.


Ahora estoy haciendo el filtro de linea (sin varistores ni fusibles):


(http://img341.imageshack.us/img341/1791/filtrolineaschgf0.th.jpg) (http://img341.imageshack.us/my.php?image=filtrolineaschgf0.jpg)



(http://img256.imageshack.us/img256/8826/filtrolineabrdta0.th.jpg) (http://img256.imageshack.us/my.php?image=filtrolineabrdta0.jpg)


en base al consejo de mario del arrollamiento inverso para la cancelación de las corrientes parasitas...

me pregunto si en AC ¿también se cumplen esos requerimientos?

otra duda que tengo, se supone que la función de un núcleo toroidal es mantener el flujo dentro de su forma geometrica, así que no debería importar las pistas que pasen por debajo de ella, bueno no se, es una suposición mia, a ver que dicen ustedes


PD: ya le tengo una especial paranoia a este tipo de nucleos  :mrgreen:
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos
Publicado por: PalitroqueZ en 03 de Abril de 2008, 15:50:15
Estas son las fuentes terminadas y FUNCIONANDO  :-/ :-/ :-/

(http://img382.imageshack.us/img382/452/p1000554ty4.th.jpg) (http://img382.imageshack.us/my.php?image=p1000554ty4.jpg)


(http://img255.imageshack.us/img255/400/p1000555jn8.th.jpg) (http://img255.imageshack.us/my.php?image=p1000555jn8.jpg)


(http://img153.imageshack.us/img153/9462/p1000556ri1.th.jpg) (http://img153.imageshack.us/my.php?image=p1000556ri1.jpg)






Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: stk500 en 03 de Abril de 2008, 16:27:05
 :-/ :-/ muy Chevere maestro  :-/ :-/
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: Nocturno en 04 de Abril de 2008, 01:14:22
Pedro, ¿has medido el rizado que entregan con un osciloscopio?
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: PalitroqueZ en 05 de Abril de 2008, 13:33:28
Hola manolo,

pués traté de calibrar manualmente un osciloscopio digital, y no hallé modo de ver el rizado, por mas que aumentaba la resolución del nivel amplitud/time-division, siempre veía la línea Vdc  :)  (aún aplicando el llamado auto-escala de los tectronix)

ya que lo mencionas voy a intentar otra vez, el rizado es un estado que debe existir por naturaleza.






Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: flacoclau en 05 de Abril de 2008, 15:17:40
Pedro seguramente tendrás rizado en la entrada a los reguladores, pero no a la salida ya que estos recortan el mismo, por lo que a la salida no creo que tengas, todo esto siempre y cuando el consumo de la fuente no sea excesivo, ya que por decirlo de alguna forma,cuando hay poco consumo los capacitores cargan a la tensión pico, pero cuando hay mucha corriente consumida a la salida, los capacitores no llegan a cargar a la tensión que necesita el regulador, por lo tanto ese riple pasa a la carga.
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: Marioguillote en 05 de Abril de 2008, 15:54:55
Hola !

......... todo esto siempre y cuando el consumo de la fuente no sea excesivo, ya que por decirlo de alguna forma,cuando hay poco consumo los capacitores cargan a la tensión pico, pero cuando hay mucha corriente consumida a la salida, los capacitores no llegan a cargar a la tensión que necesita el regulador, por lo tanto ese riple pasa a la carga.

Tal cómo te lo dice Claudio, Pedro.

Debieras colocar algún tipo de carga y midiendo la corriente que circule por la misma, ir tomando nota de los valores que adopta el ripple. De ésa forma podrás definir el rizado a diferentes valores de consumo, para saber en un futuro hasta donde es capáz de trabajar tu fuente sin grandes valores de ripple.

He visto en una de las fotos, que has fijado mecánicamente al PCB los disipadores de calor con plástico ó silicona de los aplicables con pistola. Debieras hacerlo con otro tipo de adhesivo ya que con poca temperatura en los disipadores el pegamento que has puesto se ablandará ...  :(

Respecto al funcionamiento de los núcleos toroidales en alterna, también cumplen (y es allí donde más se vé) con la funcionalidad de supresión de transitorios.
Porque ésa es básicamente la función. No la de "filtrado", sino más bien, la de supresión de picos transitorios de ruido de elevado valor de tensión. Y una línea AC en un ámbito industrial, está plagada de ellos.

Y acerca de las pistas del impreso que pasan cerca del mismo, no hay de qué preocuparse; el campo magnético "útil ó activo" es el que circula por dentro del núcleo toroidal, sin peligro de ser afectado, ni afectar al medio circundante (se escribe así ? circundante ?)

Una de las cosas que puedes comprobar por tí mismo, en cualquier taller de service de audio, es que la mayoría de los Home Theatre's que se comercializan hoy en día y que utilizan transformador de poder en la entrada de línea AC, traen al mismo en el formato toroidal y no convencional de armaduras de hierro E e I.
Los de calidad media en adelante, los baratos siguen trayendo transformadores comunes.
La utilización de transformadores toroidales garantizan un mayor rendimiento de transferencia de energía y una bajísima radiación electromagnética al exterior.
Haz la prueba de acercar un transformador común al monitor y verás los efectos de "temblequeo" muy fácilmente, mientras que los de núcleo toroidal, provocan un temblor casi imperceptible.
Ésto lo traigo a la charla, ya que la imagen clásica es la del Home y el TV juntos.

Hubo una época en Argentina, en que se importaban muchos TV del exterior. Aquí tenemos PAL, 220V/50Hz y los TV venían NTSC 110V/60Hz.
Reformarlos de NTSC a PAL era una historia compleja en aquella época sin Internet, y lograr ubicar un transformador 220V/110V dentro del TV sin que el mismo provoque movimientos indeseados en la imagen, era toda otra proeza.
Pero afortunadamente, existían los autotransformadores toroidales 220V/110V, que nos hacían la vida más sencilla.

(Creo que irme por la rama de la historia me delata la edad .... mmmmm  :( )

Aclaro que todo ésto lo sé porque me lo contaron ...  :D

Saludos !
Mario
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: PalitroqueZ en 07 de Mayo de 2008, 17:08:59
Realicé unas mediciones y suponiendo que la ecuación es correcta, el rizo vá alrededor de 0,1%

ecuación usada:

rizo = \frac{Vpp}{2*\sqr{3}*Vdc} * 100%



Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: jfh900 en 07 de Mayo de 2008, 22:33:22
El factor de rizado es la relación entre la tensión de rizado Vr y la tensión máxima de la fuente, esto se puede expresar como:

Fr = Vr/Vmax = (Vmax-Vmin/Vmax)*100

Donde los valores se deben de medir a plena carga de la fuente.

Un saludo
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: PalitroqueZ en 09 de Mayo de 2008, 15:27:40
una pregunta Jesús

¿esas Vmax y Vmin son tensiones AC o DC?

En la ecuación que coloqué Vpp es el voltaje pico-pico del una señal AC y Vdc es el promedio del valor dc medido.

Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: jfh900 en 09 de Mayo de 2008, 21:12:26
Es lo mismo Pedro, pero te sobra el 2 y la raíz de 3. Hay que medirlo con el osciloscopio y el valor máximo, es el valor máximo de pico y el mínimo, el mínimo de pico.

Un saludo
Título: Re: Construyendo una fuente alimentación libre de ruidos (terminado)
Publicado por: Javicho en 11 de Mayo de 2008, 15:53:00
Para que veas el rizado en el osciloscopio a plenitud coloca el canal que va a medir en modo "AC" luego lleva el offset de la linea de voltaje a la mitad de la pantalla del osciloscopio y realiza la medición aumentando los voltios por división para que veas el rizado.

Javicho.