Projeto Fonte de Tensao CC

...

Passos:

- Transformar a tensão 220V-60Hz em um 15V-0-15V 60Hz .

- Utilizar retificadores em ponte para obter uma tensão retificada.

- Filtrar a onda retificada utilizando capacitores.

- Regular a tenção utilizando um AmPop como regulador.

- Transformador

O transformador é um dispositivo eletromagnético capaz de transformar tensões alternadas, ele pode abaixar a tensão alternada da rede elétrica de 220v ou pode aumentar para um nível de tensão necessário.

Em nosso caso iremos utilizar um transformador abaixador de 220v para 15v-0-15v.

[pic 4]

Imagem obtida do site: ‘youtube’.

2-Ponte retificadora

A ponte retificadora é utilizada para retificar a tensão na saída do transformador.

[pic 5]

3-Filtro capacitivo.

Um filtro capacitivo, é responsável por diminuir a tensão de riplle. O filtro capacitivo é calculado para diminuir a variação de tensão na saída da fonte.

[pic 6]

Vcc é a tensão de saída na fonte.

Icc= corrente de saída = 2000ma

Vp= Vf = 15= 21,21[pic 7][pic 8]

C=2200uF

Nessa formula a corrente é dada em mA e o capacitor em uF.

Vcc= 21,21 V[pic 9]

[pic 10]

Imagem retirada Baú da Eletrônica: Fonte de alimentação simétrica.

4-CI regulador de tensão AmPop LM675.

[pic 11]

O cI será conectado na função de amplificador inversor.

[pic 12]

[pic 13]

Essa equação pode ser utilizada para ser calculada a tensão na saída do amplificador.

Para obter uma tensão Vg negativa, um Zener de 10v foi utilizado no circuito para fazer com que Vo seja positivo.

A variação de tensão da fonte pode ser obtida variando o resistor R1 temos uma variação de 0 até 15V.

Vo = -(-10) = 15V[pic 14]

Vo = -(-10) = 0V[pic 15]

R1 = potenciômetro de 10k

R2 = resistor de 6,6k.

O circuito montado no multisim.

[pic 16]

Circuito completo desenhado no multisim 13.

Lista de componentes:

Resistores – 1K - 5.6K-1K -50K

Potenciômetro - 10K

Capacitor eletrolítico – 2200 uF / 35V

Diodos- 4 x 1n5820 e Zener-10V

Transformador 220 para 15 -0 – 15.

CI- Lm675

Circuito zener para obter -10v como referencia para o AmPop.

[pic 17]

Circuito com uma carga de 7,5 Ohms, tensão aproximada de 15v, e corrente de aproximadamente 2A.

[pic 18]

Circuito no multisim com a tensão de 14,73V e corrente 1,97ª

[pic 19]

Circuito sem carga no multisim

[pic 20]

Forma de onda do circuito sem carga.

[pic 21]

Um circuito alternativo projetado a partir do livro BOYLESTAD, utilizando um amplificador operacional mais simples, um Tl072, por exemplo.

[pic 22]

Circuito implementado no multisim com base no circuito do livro.

[pic 23]

Com base na fonte anterior os cálculos do filtro capacitivo são os mesmos, mudando apenas a parte de regulação da fonte, que nesse caso é feita por um circuito integrado, que controla a condução do transistor.

A variação é feita pelo potenciômetro de 10k que ficou no lugar do zener, pois o objetivo é poder ajustar a tensão necessária na saída da fonte. Temos um divisor de tenção composto por 2 resistores e 2 potenciômetros.

O potenciômetro de 10k faz a variação da tenção e o potenciômetro de 1k faz o ajuste fino de tenção. A variação de tensão é de 0 até 15v, com corrente máxima de 2A.

Regulação em 0V.

[pic 24]

Regulação para 15V.

[pic 25]

E com corrente de 2amperes.

[pic 26]

Com baixas correntes.

[pic 27]

Notou-se que a fonte utilizando o lm675 é mais fácil de ser projetada, e tem um melhor comportamento, o sinal de saída tem uma variação menor. Os dois circuitos foram simulados para se obter as duas possibilidades em caso de falta de componentes.O Ci LM675 é muito bom para se fazer uma fonte simples pois possui mais atributos, em seu datasheet é informado todas as proteções contidas no circuito, a capacidade máxima de corrente sendo assim possível ser projetado uma fonte ajustável de melhor desenpenho.

REFERÊNCIA