Voy a presentar un circuito sencillo para todos aquellos que no puedan invertir dinero en una fuente de laboratorio, pero obviamente, les gustaría contar con una. Ëste diseño es muy popular y eficaz, al que le he hecho unas modificaciones para que se adapte mejor a las necesidades del taller. (Abajo el esquema)
El circuíto está basado en el clásico regulador L 200, asociado a un amplificador operacional en funciones de comparador que nos vá a aportar un mejor control sobre la linealidad en la regulación de intensidad y un considerable aumento de la eficacia frente a cortocircuitos en la salida de la fuente.
Vamos a ir viendo las diferentes etapas:
Preferentemente se utilizará un transformador adecuado, y no lo primero que se encuentre, es la inversión mas importante y también la parte fundamental de la fuente.
Como las tensiones de trabajo con ordenadores portátiles no exceden de los 19 Volt, el transformador lo elegiremos de 18 – 20 volt con una intensidad de 3 Amperes para obtener un funcionamiento con buen margen de trabajo. Esto nos puede dar una potencia de unos 60 W a máxima salida de tensión e intensidad. Si pensamos usar la fuente para labores de audio, recomiendo utilizar un trafo toroidal por su mayor rendimiento y menor ruido, en todo caso con el clásico de chasis abierto funciona muy bien en un uso universal.
El puente de diodos, por la misma razón, recomiendo usar uno de tipo S10VB60, que se puede montar sin disipación y ofrece la robustez necesaria para cualquier circunstancia que se pueda dar.
El diodo LED de color Rojo, está asociado a una resistencia de 2K ó 2K2, según las caracteristicas del transformador. 2K debería ser suficiente para la tensión promedio en los condensadores que es de aproximadamente 25,4 V para un trafo de18V y 28 V para un trafo de 20 Volt. (Quizá algo menos por la caída en el puente)
L1 es un bobinado de cable de 0’5 m/m arrollado en un toroide de ferrita, que podemos obtener de cualquier fuente de PC estropeada, su misión, junto al condensador “1” es filtrar altas frecuencias que circulen de forma transitoria por el circuito. El condensador “2” está para proteger los componentes internos del regulador de la tensión residual del condensador de filtro cuando es desconectada la fuente (Según datasheet)
El condensador “ 3” es el condensador de filtrado que estableceremos en un valor 4.700 ó 6.800 uF/ 35 Volt .
P1 es un potenciómetro lineal de 5K para ajuste fino de la intensidad de salida, P2 100K
lineal para ajuste normal de la intensidad de salida.
P3 1K lineal para ajuste fino de voltaje de salida; P4, 5K lineal para ajuste normal del voltaje de salida.
El operacional, puede ser cualquiera, pero el 741, es ideal por su baja respuesta en frecuencia, con lo que evitamos el riesgo de auto oscilaciones, que serían también suprimidas por el condensador “4” que tiene un valor de 1.000 uF /50 Volt
El L200 puede trabajar con tensiones de entrada de hasta 40 Volt y ofrecer una tensión variable de 2’3 hasta 36 volt.
Si se desea obtener voltajes de salida mas elevados, solamente habrá que colocar un trafo con mayor salida de voltaje y adaptar el voltaje del condensador “3” a la tensión promedio, que se calcula multiplicando la tensión entregada por el trafo por la raíz de 2,
Que es igual a 1’4142. Descontando también la caída de voltaje en el puente rectificador que mas o menos es de 1’2 Volt también recalcular la resistencia de alimentación del LED
Por ejemplo: para un transformador de 25 Volt:
25 – 1’2 x 1’4142 = 33’65 Volt, que es lo que tendremos en bornes del condensador “3”
Por tanto, elegiremos una tensión de trabajo de 50 Volt para dicho condensador.
Al aplicar carga a la fuente, se puede ver una pequeña caída en la luminosidad del LED, ésto es normal
Se puede montar en una placa de las que venden perforadas, y no olvidemos de dotar al regulador L200 de un disipador de al menos 7 x 10 cm. Recordar que la aleta disipadora del L200 está conectada a negativo y debemos aislarlo debidamente si vamos a utilizar un disipador atornillado a la caja, o que esté en contacto con otros elementos eléctricamete activos.
Recomiendo sujetar el disipador a la placa de circuito impreso y atornillar el L200 directamente con un poco de silicona termoconductora.
ERRATAS: El trafo, aunque pone 18 V. 2 A. en el esquema, ha de ser realmente de 18 V. 3 A.
Saludos.
