Autor Tema: Fuente de alimentación con tensión continua montada  (Leído 3356 veces)

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Desconectado juaperser1

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Fuente de alimentación con tensión continua montada
« en: 18 de Marzo de 2019, 05:26:28 »
Buenas, estoy buscando alguna fuente de alimentación de laboratorio o algo, que te de una tension de 220 y le puedas sumar la tensión continua que quieras.

O la manera de poder simularlo en el laboratorio sin cargarme la fuente, necesito que sea aislada.

Cuento con un tranformador 220 de 1:1 por lo tanto la alterna ya la tengo, ahora me gustaría sumarle una continua, el problema es que las fuentes de laboratorio tienen una impedancia muy alta, por lo tanto no me sirve simplemente con ponerlo en serie, ademas no me fio de cargarme la fuente.

Alguna idea?
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Desconectado juaperser1

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #1 en: 18 de Marzo de 2019, 05:52:22 »
Por cierto y otra duda que tengo, si aplicamos una tensión de 220 con una continua grande, por ejemplo 300 voltios, se puede poner a un transformador a 12 Voltios para alimentar un sistema, esto funcionaria sin problemas ¿verdad? por el transformador solo tendrá en cuenta la corriente alterna y en el secundario tendriamos los 12VAC.

Con un transformador creo que funcionaria, pero funcionaria por ejemplo con una fuente conmutada de PCB de este estilo:

https://www.mouser.es/ProductDetail/MEAN-WELL/IRM-10-12?qs=WkdRfq4wf1Mps3oD7xn11w%3D%3D

¿o es mejor colocar el transformador?

Un saludo.
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Desconectado KILLERJC

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #2 en: 18 de Marzo de 2019, 07:42:34 »
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Por cierto y otra duda que tengo, si aplicamos una tensión de 220 con una continua grande, por ejemplo 300 voltios, se puede poner a un transformador a 12 Voltios para alimentar un sistema, esto funcionaria sin problemas ¿verdad? por el transformador solo tendrá en cuenta la corriente alterna y en el secundario tendriamos los 12VAC.

No, pensalo como si ambas señales fueran de forma independiente en el transformador.
Y tambien pensa en la magnetizacion del nucleo, que es lo que hace funcionar al transformador.

Con una fuente conmutada si, siempre y cuando el voltaje de entrada lo soporte. Acordate que tus picos estarian cernanos a los 611V ( 311V de la alterna + 300V continua) y que al rectificarse estes cerca de esos valores.

Desconectado Snaut

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #3 en: 18 de Marzo de 2019, 07:47:28 »
Buenas, estoy buscando alguna fuente de alimentación de laboratorio o algo, que te de una tension de 220 y le puedas sumar la tensión continua que quieras.

O la manera de poder simularlo en el laboratorio sin cargarme la fuente, necesito que sea aislada.

Cuento con un tranformador 220 de 1:1 por lo tanto la alterna ya la tengo, ahora me gustaría sumarle una continua, el problema es que las fuentes de laboratorio tienen una impedancia muy alta, por lo tanto no me sirve simplemente con ponerlo en serie, ademas no me fio de cargarme la fuente.

Alguna idea?

Así para dar ideas igual podrías hacer un sumador. Los operacionales quedan descartados por estos niveles de tensión tan altos que manipulas pero con transistores yo creo que lo puedes hacer sin mucho problema.

Desconectado juaperser1

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #4 en: 18 de Marzo de 2019, 07:58:25 »
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No, pensalo como si ambas señales fueran de forma independiente en el transformador.
Y tambien pensa en la magnetizacion del nucleo, que es lo que hace funcionar al transformador.

Con una fuente conmutada si, siempre y cuando el voltaje de entrada lo soporte. Acordate que tus picos estarian cernanos a los 611V ( 311V de la alterna + 300V continua) y que al rectificarse estes cerca de esos valores.

No soy muy bueno simulando, pero lo decia por esto:

 

* Sin título.png
(71.41 kB, 1004x871 - visto 170 veces)


la verde es a la salida de la fuente V9 y la azul la que cae en la resistencia, por eso preguntaba lo del transformador. Pero para la continua no se supone que la bobina del transformador es algo asi como un corto y no se transformaria en el secundario?

bueno si es asi y pensando rapido, se podria poner un par de condensadores de policarbonato a la entrada de los pines del transformador para evitar la continua?

Encontrar una conmutada de esos valores va ha ser dificil.

Citar
Así para dar ideas igual podrías hacer un sumador. Los operacionales quedan descartados por estos niveles de tensión tan altos que manipulas pero con transistores yo creo que lo puedes hacer sin mucho problema.

mm nunca he hecho un sumador con transistores, voy a buscar información y estudiarlo a ver si encuentro la manera.

un saludo
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Desconectado juaperser1

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #5 en: 18 de Marzo de 2019, 08:10:07 »
Te refieres a algo así pero cambiando el AO para potencia:

 

* Sin título2.png
(30.38 kB, 808x538 - visto 168 veces)


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Desconectado Snaut

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #6 en: 18 de Marzo de 2019, 08:18:16 »
repe

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #7 en: 18 de Marzo de 2019, 08:19:26 »
Exacto la idea seria cambiar el AO por un circuito hecho con transistores que soporten las tensiones de tu aplicación. Hecha un ojo al amplificador en clase A que es un montaje típico y te puede servir como base. Todo y así a ver si alguien comenta algo más sobre esto porque no soy un gran entendido de estos montajes con transistores, pero seguro que se puede hacer probando por este camino.

Desconectado KILLERJC

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #8 en: 18 de Marzo de 2019, 08:24:38 »
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la verde es a la salida de la fuente V9 y la azul la que cae en la resistencia, por eso preguntaba lo del transformador. Pero para la continua no se supone que la bobina del transformador es algo asi como un corto y no se transformaria en el secundario?

Pero esa simulacion no tiene en cuenta la magnetizacion del nucleo, una corriente de DC te produciria un exitacion magnetica (H) fija que obviamente no se veria en el secundario (excepto al comienzo), pero este flujo se encuentra presente y por lo tanto magnetizandolo hacia uno de los cuadrantes, El problema es cuando llega la alterna, hacia un sentido todo genial, pero para el otro que es el mismo que la continua, vas a producir un aumento de la exitacion magnetica, pero como esta saturado no va a cambiar el flujo magnetico (B), Por la ley de Faraday, la fem generada en el secundario es funcion de la variacion de B, por lo cual la tension va a ser mucho menos.
Ademas pero no es muy lindo enviarle 300V continua a unicamente la bobina del transformador, ya que tendrias perdidas por efecto joule I^2*R sobre el primario. Y al saturarlo estas pidiendo mas perdidas tambien.

Una cosa mas juaperser1, ¿que corriente esperas tener de esta fuente?

Desconectado juaperser1

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #9 en: 18 de Marzo de 2019, 09:03:18 »
Citar
Una cosa mas juaperser1, ¿que corriente esperas tener de esta fuente?

El caso es que he hecho un sistema para medir la resistencia en una linea IT. Simulado funciona perfectamente, pero ahora estoy probando todas las pruebas que deben hacerse para la homologación. y la normativa me indica que debe estar diseñado para que en la linea puedan aparecen tensiones de continua de un 105% de la tensión de alimentación. Si tenemos en cuenta que la de alimentación pueda llegar a 250VAC, eso nos da unos 262.5VDC mas o menos.

y claro puedo hacer casi todas las pruebas, menos la de la continua en la red IT.

Y con respecto a la otra pregunta, es para diseñar el sistema de alimentación de mi sistema que seria tal que así:


* Sin título2.png
(21 kB, 663x354 - visto 225 veces)


y claro hasta ahora tenia puesta una fuente conmutada de PCB, pero si en el peor de los casos se pueden (que no significa que vayan a estar siquiera) las tensiones de casi 300VDC pues tendre que tenerlo en cuenta para alimentar mi sistema.

El consumo es pequeño, de un amperio AC o menos quizá
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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #10 en: 18 de Marzo de 2019, 09:21:24 »
Hola, el problema de inyectar una tensión continua sobre un transformador, es que automáticamente quedará cortocircuitada dicha tensión, sólo la resistencia interna y la de línea será la limitante.

Desconectado juaperser1

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #11 en: 18 de Marzo de 2019, 09:50:06 »
Citar
Hola, el problema de inyectar una tensión continua sobre un transformador, es que automáticamente quedará cortocircuitada dicha tensión, sólo la resistencia interna y la de línea será la limitante.

Entonces si colocará un transformador de 220-12 tendría a la salida 12V sin problemas no? aunque la continua se cortocircuitará la intensidad de esa corriente residual será baja ademas de que tendré el fusible a la entrada por si acaso.

Si colocará una conmutada como la meanwell que he puesto al principio serviría, dice que acepta tensiones de hasta 370 VDC, una tension de 220VAC+300VDC son 296VRMS.

Se referirá a valores de pico o ha valores RMS?
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Desconectado Robert76

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #12 en: 18 de Marzo de 2019, 10:39:07 »
Perdón pero necesito entender lo siguiente, para poder ayudar.
Que función cumple la tensión continua montada sobre la tensión AC?
Quizás no puedan coexistir ambas tensiones, y debas realizar dos mediciones primero con AC por ejem. y luego con DC.

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #13 en: 18 de Marzo de 2019, 14:43:17 »
Si colocará una conmutada como la meanwell que he puesto al principio serviría, dice que acepta tensiones de hasta 370 VDC, una tension de 220VAC+300VDC son 296VRMS.

220 VAC es RMS, es como tener una fuente de 220V de continua, en realidad lo que uno posee es una tension alterna de de 311Vpp ( 220 * sqrt(2)). Toda fuente conmutada trabaja con continua de entrada. El primer paso es la rectificacion si deseas una entrada alterna.
Por lo que si admite continua generalmente es el maximo en VAC * raiz de 2. Pero vos con esas 2 tensiones estas teniendo casi 611VDC rectificado, lo cual es MUCHO para cualquier fuente que encontres normalmente.

Según la pagina de mouser:

Citar
Voltaje de entrada: 85 VAC to 264 VAC, 120 VDC to 370 VDC

264VAC * raiz de 2 = 373 Vpp , y ahi tenes tu maximo en DC al igual que el minimo
85VAC * raiz de 2 = 120 Vpp

Citar
Entonces si colocará un transformador de 220-12 tendría a la salida 12V sin problemas no?

Opino que no por que estarias saturando el nucleo, y tu senoidal seguramente no sea tan linda o cumplas con la corriente o la relacion de voltaje. Ademas del calentamiento del transformador.

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Re:Fuente de alimentación con tensión continua montada
« Respuesta #14 en: 18 de Marzo de 2019, 15:47:37 »
Citar
Perdón pero necesito entender lo siguiente, para poder ayudar.
Que función cumple la tensión continua montada sobre la tensión AC?
Quizás no puedan coexistir ambas tensiones, y debas realizar dos mediciones primero con AC por ejem. y luego con DC.

Pues la función de la continua es estorbar  :D :D. En serio, es una tensión parásita, un esquema IT resumido seria lo siguiente:

   

* Sin título.png
(21.84 kB, 672x278 - visto 158 veces)


Donde el transformador es simplemente de aislamiento y las cargas no tienen conexión a tierra, hasta aquí todo perfecto. Pero según la normativa y los estudios, si en el sistema IT existen cargas no aisladas como fuentes conmutadas no aisladas, pueden aparecer tensiones continuas en serie con los 220V del transformador de hasta 105% de la alterna.
Es decir, que la componente continua no va ha estar en la mayoría de los casos, pero es una situación que podría darse y hay que tener en cuenta.

Es por eso que quiero simular una alterna + la continua, para probar mi sistema en el peor de los casos que pueden existir y que ademas te exige la norma para su homologación.
Las demás pruebas y mediciones las tengo solucionadas, solo me queda comprobar que la medida no se ve afectada por la existencia de la continua (que no debe ya que en simulación no ocurre). Mediante un circuito mixto consigo medir la continua existente en la red y luego restarla del resultado. Pero no quiero enviarlo a homologación solo fiandome de la simulación.

Si colocará una conmutada como la meanwell que he puesto al principio serviría, dice que acepta tensiones de hasta 370 VDC, una tension de 220VAC+300VDC son 296VRMS.

220 VAC es RMS, es como tener una fuente de 220V de continua, en realidad lo que uno posee es una tension alterna de de 311Vpp ( 220 * sqrt(2)). Toda fuente conmutada trabaja con continua de entrada. El primer paso es la rectificacion si deseas una entrada alterna.
Por lo que si admite continua generalmente es el maximo en VAC * raiz de 2. Pero vos con esas 2 tensiones estas teniendo casi 611VDC rectificado, lo cual es MUCHO para cualquier fuente que encontres normalmente.

Según la pagina de mouser:

Citar
Voltaje de entrada: 85 VAC to 264 VAC, 120 VDC to 370 VDC

264VAC * raiz de 2 = 373 Vpp , y ahi tenes tu maximo en DC al igual que el minimo
85VAC * raiz de 2 = 120 Vpp

Citar
Entonces si colocará un transformador de 220-12 tendría a la salida 12V sin problemas no?

Opino que no por que estarias saturando el nucleo, y tu senoidal seguramente no sea tan linda o cumplas con la corriente o la relacion de voltaje. Ademas del calentamiento del transformador.

Cierto, me he puesto a pensar de donde había sacado ese dato y mirando, ha sido de aqui:

 

* Sin título2.png
(91.14 kB, 1098x686 - visto 156 veces)


Aquí hay algo que no me cuadra  :D por que en una de 220AC+300DC me da un RMS de 370V ? la media si es correcta de 300Voltios

Entonces como puedo evitar que me entre la continua en la fuente conmutada, colocando dos condensadores de policarbonato a la entrada de la fuente? (PD: No me gusta nada :D)

 

* Sin título3.png
(12.58 kB, 400x448 - visto 160 veces)




« Última modificación: 18 de Marzo de 2019, 15:51:58 por juaperser1 »
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