GUIA DE APRENDIZAJE
TALLER DE FUENTE ATX 1. Por medio de la metodología diagramas de bloque identifique los diferentes elementos que intervienen en una fuente conmutada. Recuerde que el tutor debe orientarlo en este tipo de metodología. ENTRADA Diagrama 1
Diagrama 2
ACTIVIDAD DOS: Utilizando el anexo de fuente conmutadas ATX, realice el seguimiento de la fuente de PC que están en las mesas de trabajo de la siguiente manera: Practique la metodología de diagrama de bloques y compárelo con la desarrollada en la actividad anterior. Una vez terminado los anteriores puntos realice un informe donde estén consignadas las experiencias adquiridas. Recuerde que las fotos y videos son importantes para el buen aprendizaje
Identifique con la fotografía del hardware los diferentes elementos en su fuente y busque en Internet las características de cada uno de los elementos Fotografia
2
10
1
7
6
9
4
11
3
8
5
12
1. IC Cuádruple Amplificador operacional HA17339 2. Controlador PWM KA7500B 3. Inductor acoplado de salida 4. Rectificadores rápidos de salida 5. Trafo de potencia 6. Trafo para disparo de los transistores de potencia 7. Rectificador de entrada 8. Capacitares de filtro de entrada 9. Optoacoplador 10. Trafo de la fuente de Stand By 11. Transistores de potencia 12. Capacitor de bloqueo
1) Cuádruple Amplificador operacional HA17339 El amplificador operacional es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene capacidad de manejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante; tiene además límites de señal que van desde el orden de los nV, hasta unas docenas de voltio (especificacion también definida por el fabricante). Los amplificadores operacionales se caracterizan por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB El Amplificador Operacional ideal se caracteriza por: 1. Resistencia de entrada,(Ren), tiende a infinito. 2. Resistencia de salida, (Ro), tiende a cero. 3. Ganancia de tensión de lazo abierto, (A), tiende a infinito 4. Ancho de banda (BW) tiende a infinito. vo = 0 cuando v+ = v-
2) pwm La modulación por ancho de pulsos (también conocida como PWM, siglas en inglés de pulse-width modulation) de una señal o fuente de energía es una técnica en la que se modifica el ciclo de trabajo de una señal periódica (una senoidal o una cuadrada, por ejemplo), ya sea para transmitir información a través de un canal de comunicaciones o para controlar la cantidad de energía que se envía a una carga. El ciclo de trabajo de una señal periódica es el ancho relativo de su parte positiva en relación con el período demás de otros muy particulares para lograr circuitos funcionales que puedan controlar fuentes conmutadas, controles de motores, controles de elementos termoeléctricos, choppers para sensores en ambientes ruidosos y algunas otras aplicaciones
3) Inductor acoplado de salida Un sistema de acoplamiento inductor, que comprende: un mandril que comprende un calibre interno; una manga interna que comprende un calibre que rodea por lo menos una porción del mandril, donde la manga interna es giratoria en relación con el mandril; una envoltura externa que comprende un calibre que rodea por lo menos una porción de la manga interna, donde la envoltura externa es giratoria con respecto a la manga interna. Elimina las frecuencias a la salida de la fuente. Bloquea la AC evitando su paso a los filtros de salida 4) Rectificadores rápidos de salida Se emplean cuatro diodos. Al igual que antes, sólo son posibles dos estados de conducción, o bien los diodos 1 y 3 están en directa y conducen (tensión positiva) o por el contrario son los diodos 2 y 4 los que se encuentran en directa. La principal aplicación de este tipo de diodos, se realiza en fuentes de baja tensión, en las cuales las caídas en los rectificadores son significativas
5) Transformador de potencia Se denomina transformador o trafo (abreviatura), a un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo lafrecuencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal (esto es, sin pérdidas), es igual a la que se obtiene a la salida. Las máquinas reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño, tamaño, etc.
6) Transformador de potencia para disparo de los transistores de potencia Este transformador cumple la función de aislar las señales provenientes del controlador TL494 estas señales son las que alternan los ciclos de conducción y bloqueo de los transistores de potencia variando así el ciclo de trabajo. El aislamiento galvánico es necesario porque el controlador está muestreando las señales de salida de la fuente mientras que los transistores de potencia se encuentran del lado primario que está galvánicamente unido a la tensión de red.
7) Rectificador de entrada un rectificador es el elemento o circuito que permite convertir la corriente alterna en corriente directa pulsante. Esto se realiza utilizando diodos rectificadores, ya seansemiconductores de estado sólido, válvulas al vacío o válvulas gaseosas como las de vapor de mercurio.
8) Capacitares de filtro de entrada Ahora ya, disponemos de corriente continua, que es lo que nos interesaba, no obstante, aun no nos sirve de nada, porque no es constante, y no nos serviría para alimentar a ningún circuitoLo que se hace en esta fase de filtrado, es aplanar al máximo la señal, para que no hayan oscilaciones, este se consigue con uno o varioscondensadores, que retienen la corriente y la dejan pasar lentamente para suavizar la señal, así se logra el efecto deseado.
9) Optoacoplador Un optoacoplador, también llamado optoaislador o aislador acoplado ópticamente, es un dispositivo de emisión y recepción que funciona como un interruptor excitado mediante la luz emitida por un diodo LED que satura un componente optoelectrónico, normalmente en forma de fototransistor o fototriac. De este modo se combinan en un solo dispositivo semiconductor, un fotoemisor y un fotorreceptor cuya conexión entre ambos es óptica. Estos elementos se encuentran dentro de un encapsulado que por lo general es del tipo DIP. Se suelen utilizar para aislar electricamente a dispositivos muy sensibles.
10) Trafo de la fuente de Stand By En las fuentes ATX como ya hemos dicho existe a diferencia de las fuentes AT una fuente independiente de alimentación denominada fuente de Stand By. Para esto es necesario utilizar un tercer transformador. Este transformador está asociado a un circuito independiente de la fuente principal que representa una fuente conmutada en configuración flyback.
11) Transistores de potencia El funcionamiento y utilización de los transistores de potencia es idéntico al de los transistores normales, teniendo como características especiales las altas tensiones e intensidades que tienen que soportar y, por tanto, las altas potencias a disipar. Existen tres tipos de transistores de potencia: bipolar.
unipolar o FET (Transistor de Efecto de Campo).
IGBT.
12. Capacitor de bloqueo Este capacitor me bloquea la frecuencia de entrada a la fuente. Identifique la etapa de potencia especialmente los circuitos de excitación y transistores de potencia. Una vez desarrollado lo anterior conecte la fuente a un toma de 120 voltios con el fin de saber su estado, si la fuente no enciende realice un seguimiento por medio de un voltímetro en medida de continuidad y luego energice la fuente y tome las medidas de voltaje que corresponde en cada bloque, en este caso se debe encontrar un elemento que no funcione y este puede ser el daño de la fuente este se debe cambiar y observar el comportamiento de la fuente, además analice porque se daño dicho elemento para así podrá estar seguro que la fuente funciona correctamente.