Hola juaperser1, trataré de explicarte:
Hola chaly me parece un circuito muy completo, y bien estructurado, no obstante me gustaría que me explicaras un poco la parte de medida de la intensidad, por ejemplo por que el uso de las resistencias R5 y R17 al igual que todo el lazo formado por R18, R22, R26 y R23, estas son las cosas que mas me cuesta pillar, ya que yo por ejemplo al no tener experiencia en la analogica yo hubiera colocado el amplificador diferencial directamente a las bornas de R48 y R47.
Ya en post anteriores había comentado que R5, la resistencia de estabilización de la fuente debía de ser cambiada de lugar, fíjate la ubicación en los circuitos más viejos.
Bueno, R5 fue reemplazada por R5 y R17 (por cuestiones de simetría, una por cada transistor) que son las nuevas resistencias de estabilización, el problema de la antigua ubicación de la misma radicaba en que esta resistencia es una carga para la fuente y como tal consume una cierta intensidad, y como nosotros usamos las resistencias R47 y R48 como SHUNT, pues toda carga ubicada "detrás" de los shunt será medida a la hora de hacer la lectura de intensidades, por lo tanto en la antigua ubicación nos introduciría un error de lectura.
En la nueva posición estas resistencias siguen cumpliendo perfectamente su cometido, pero no influyen en la lectura de intensidades.
R18, R19, R22, R23 y R26 forman un divisor promediador de tensiones, como por ambas resistencias SHUNT pueden circular corrientes distintas, y por consiguiente obtendremos distintas lecturas de tensiones, pues con R18 y R19 hacemos un promedio de las tensiones de ambas resistencias. Entonces al estar conectadas en paralelo estas dos resistencias que poseen un valor de 22K, su valor final sería de 11K, esto sumado al valor de R22 (1K), nos quedaría una sumatoria de 12K
R23 posee un valor de 12K, y está en serie con el conjunto anterior, en definitiva, todo el conjunto forman un promediador y divisor por 2. El cual ataca la entrada no inversora de IC1
Por diferencias de intensidades en ambos SHUNT supongamos que uno se encuentra en 15.5V y el otro en 14.5V, como sabemos el promedio de ambas tensiones será de 15V, entonces a realizar análisis de mallas. No lo hago porque no me acuerdo como se hacía (alguna ves lo supe, hace como 25 años) y a estas horas ni ganas de pensar me quedan
![:5]](https://www.todopic.com.ar/foros/Smileys/default/redhot.gif "redhot")
Puedes eliminar R26 para que el cálculo sea más sencillo.
En ningún caso se necesitan muchos cálculos, IC1 es un amplificador diferencial con ganancia unidad. R18, R19, R22, R23 y R26, forman un divisor de tensión por 2 y R24, R25 forman el otro divisor por 2, mira y verás que este circuito es igual al que usaste en tu diseño, de hecho apliqué algunas reformas, pero lo e copiado de tu esquema (ya lo conocía a este circuito, pero tu diseño estaba más a mano).
La tensión de salida para 5A será la siguiente:
Como el SHUNT son 2 resistencias de 0.22 ohms en paralelo, pues sería como si fuera una sola resistencia de 0.22 / 2 = 0.11 ohms. Entonces 0.11 x 5A = 0.55 Vcc
O sea que con una corriente de salida de la fuente de 5A, obtendremos una tensión de salida en IC1 de 0.55V
IC3 es un amplificador no inversor, con una ganancia tal que a su salida y cuando la fuente esté entregando 5A obtengamos 5V, o sea que su ganancia está calculada para 5 / 0.55 = 9.09 unidades.
IC4 es un seguidor de tensión, o sea que la tensión en la salida será la misma que la tensión que se encuentre en la entrada no inversora.
Para conectar el OA directamente a las bornas de R47 y R48 necesitarías 2 amplificadores, y luego hacer el promedio de ambos, con este circuito hacemos el promedio primero y solo usamos un OA. Ahorramos complicaciones, dinero y tamaño, para un mismo resultado.
creo que te has confundido y te refieres al operacional IC3 y no al IC2 verdad?
Verdad, me confundí, pero ya corregí el error.
el uso del IC4 tambien actua, si no me equivoco, como proteccion del microcontrolador convirtiendolo en alta impedancia.
La función de IC4 es de presentar una entrada de alta impedancia para la lectura de la tensión, y una salida de muy baja impedancia para excitar de manera correcta la entrada del convertidor A/D, o sea es un adaptador de impedancias, si conectáramos directamente el conversor A/D al cursor de la resistencia R8, al momento de la conversión, la baja impedancia de la entrada del conversor reduciría la tensión presente en el cursor de R8 por lo tanto la lectura sería erronea, y como el cursor de R8 también es usado como referencia para la regulación, pues la propia fuente trataría de compensar esa reducción incrementando la tensión de salida de la fuente, produciendo otro enorme y muy peligroso error. Calculad que pasaría si teníamos la fuente regulada en 3.3V y alimentando un micro de 500 dolares?
La protección del PIN del micro propiamente dicha está formada por R30, D13 y C17, D13 es un diodo zener de 5.1V, tensión que cualquier micro alimentado con 5V soporta en sus pines, por lo tanto si el OA presenta en la salida una tensión mayor a los 5.1V esta es limitada a este nivel por el diodo zener y para no estropear el OA, la corriente circulante por su salida es limitada por R30, a su ves, si la tensión en la salida del OA es inferior a GND, pues como el zener también es un diodo este se polarizaría en directa y no dejaría que esta tensión sea menor que -0.7V aproximadamente. Los más exigentes y temerosos dirán que -0.7V es mucho y quemará el micro, pues bueno, pueden colocar en paralelo al diodo zener un diodo de la familia schottky como por ejemplo el 1N5819, este posee una caída de tensión de entre 0.2 y 0.3 Volts. C17 cumple la función de filtrado para la estabilización de la lecturas.
-tambien me gustaria saber por que una resistencia antes y depues del potenciometro.
Potenciómetro van en los paneles, estos son preset y son los usados en las PCB's
Como podrán ver no e usado ninguna resistencia de precisión, por lo tanto este equipo requerirá de unos ajustes iniciales para conseguir una máxima exactitud, tanto en las mediciones, como en la tensión y corrientes de salida.
Las resistencias de precisión no siempre se consiguen de los valores deseados, y como mi idea es que cualquiera con ganas pueda construir esta fuente, pues decidí no usarlas, aparte, una buena calibración siempre es más exacta que resistencias de precisión.
Necesitamos preset por los motivos anteriores, pero mi idea es tratár de evitar los preset multivueltas, que son costosos y más si debemos de usar unos cuantos como en este caso, con esto mantenemos limitados los costos.
Como solucionamos lo anterior y a bajo costo? Pues reduciendo el límite de variación a un preset común. Entonces conseguimos en todo el recorrido del mismo una muy ajustada variación de tensiones, justo la necesaria para las calibraciones. Y por este motivo es que todos los preset tienen resistencias en ambos extremos.
Incrementa levemente el volumen del PCB, pero conseguimos las ventajas de los multivueltas a los costos de los preset comunes, facilitando el ajuste y que este no sea tan sensible y delicado.
Espero haber sido claro para que puedan entenderme. Consultas/criticas serán bienvenidas.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
Pda. La pucha que me están haciendo escribir
