Problema en diseño Fuente de alimentación

[UriRubio]

Buenos días,

Estoy iniciándome en la electrónica y llevo unos días con este problema y no encuentro la solución. Estoy trabajando con el programa EasyEda en el modo Simulación y tengo que construir una fuente de alimentación que cumpla los siguientes requisitos:

- Salida estabilizada en torno a los 9.3 voltios en DC.
- Corriente de salida entre 1A y 1.25A, es decir, se admite una variación de la resistencia de carga (RL) desde los 7.44Ω y los 9.3Ω aproximadamente.
- Alimentación de entrada a tensión alterna de 230V eficaces, 50Hz.

Para ello sólo puedo utilizar una serie de elementos indicados que son los siguientes:

- Fuente de alimentación de tipo senoidal.
- Transformador reductor. Denominación EasyEDA “Transformer_EU/IEC” con relación de transformación 1 a N: 0.046.
- Puente de diodos. Denominación EasyEDA “GBJ1504”.
- Transistores bipolares. Denominación EasyEDA “2N2222” (con ganancia aprox de β ≈ 50).
- Diodos Zener de 10 y 12V. Denominación EasyEDA “BZX84C10L”.
- Condensadores electrolíticos. Valores disponibles de 1mF, 10mF, 100mF, 1µF, 10µF y 100µF. Denominación EasyEDA “Capacitor_Electrolytic_US”.
- Resistencias de cualquier valor.
- Instrumentos de medida. Denominación EasyEDA “Multimeter”, “Oscilloscope”, “WattMeter”.


Agradezco cualquier tipo de ayuda. Adjunto imagen de mi progreso.

Un saludo!

 

[flaco-urbano]

R1 es de MUY bajo valor.

 

[UriRubio]

R1 es de MUY bajo valor.

Si subo su valor digamos por ejemplo a 3K me da un resultado de 0,225A y 2,023 V, cosa que se aleja del resultado que quiero obtener. Puede ser que sea por un error de colocación en el circuito?

 

[CharlieD]

Mmm, esa corriente de salida que dices, de 1.25 A , utilizando como transistor de paso el 2N2222 me parece que que es demasiado alta, debes utilizar otro transistor. Por otro lado, coincido con @flaco-urbano urbano en el valor de R1.
En este tipo de reguladores con transistor de paso, debes seleccionar el diodo zener de manera tal que obtengas una tensión de salida igual a la tensión del diodo zener - 0.6 V (Tensión Vbe típica), no se de qué valor es el diodo zener que estás utilizando, 12 V?

Lo otro, R1 debes seleccionarla de manera tal que haya corriente disponible para polarizar correctamente el diodo zener (Fíjate en las corrientes de polarización en el datasheet), y dar suficiente corriente para la polarización del transistor y que trabaje en un rango amplio dentro la zona lineal, pero que no sea tan baja como se ve en la imagen.
Mira como me quedó a mi en LTSPICE:

Y si quieres trabajar en base al rizado que pudiera haber en la fuente, puedes sustituir R1 por dos resistencias con un condensador:


Tal que se cumpla que :

 

[ricbevi]

Buenos días,

Estoy iniciándome en la electrónica y llevo unos días con este problema y no encuentro la solución. Estoy trabajando con el programa EasyEda en el modo Simulación y tengo que construir una fuente de alimentación que cumpla los siguientes requisitos:

- Salida estabilizada en torno a los 9.3 voltios en DC.
- Corriente de salida entre 1A y 1.25A, es decir, se admite una variación de la resistencia de carga (RL) desde los 7.44Ω y los 9.3Ω aproximadamente.
- Alimentación de entrada a tensión alterna de 230V eficaces, 50Hz.

Para ello sólo puedo utilizar una serie de elementos indicados que son los siguientes:

- Fuente de alimentación de tipo senoidal.
- Transformador reductor. Denominación EasyEDA “Transformer_EU/IEC” con relación de transformación 1 a N: 0.046.
- Puente de diodos. Denominación EasyEDA “GBJ1504”.
- Transistores bipolares. Denominación EasyEDA “2N2222” (con ganancia aprox de β ≈ 50).
- Diodos Zener de 10 y 12V. Denominación EasyEDA “BZX84C10L”.
- Condensadores electrolíticos. Valores disponibles de 1mF, 10mF, 100mF, 1µF, 10µF y 100µF. Denominación EasyEDA “Capacitor_Electrolytic_US”.
- Resistencias de cualquier valor.
- Instrumentos de medida. Denominación EasyEDA “Multimeter”, “Oscilloscope”, “WattMeter”.


Agradezco cualquier tipo de ayuda. Adjunto imagen de mi progreso.

Un saludo!

Como el transistor no puede manejar dicha corriente(su limite según fabricante es 800mA), considera colocar mas de uno en paralelo.

Con esa ganancia en el/los transistor(50), el Zener te quedar al limite de su capacita de corriente(0.025mA), para entregar 1A-1.25A considera armar una etapa driver de los de salida.

 

[Dr. Zoidberg]

Como esto es un trabajo para el colegio, deberías al menos mostrar las ecuaciones y técnica de diseño que has aplicado, por que de solo ver el circuito se aprecia que no has estudiado nada y solo te estás limitando a "diseñarlo" por prueba y error.
Tampoco has dicho cual es tu problema con el diseño...

 

[UriRubio]

Como esto es un trabajo para el colegio, deberías al menos mostrar las ecuaciones y técnica de diseño que has aplicado, por que de solo ver el circuito se aprecia que no has estudiado nada y solo te estás limitando a "diseñarlo" por prueba y error.
Tampoco has dicho cual es tu problema con el diseño...

Me he iniciado en este mundo hará sólo 2-3 meses sin ningún conocimiento previo en el tema. No se trata de un trabajo para el colegio, he empezado un curso online por mi cuenta sobre esta temática hace nada y he pedido ayuda en este foro para ver si alguien me puede guiar a ver mis errores y cómo solucionar el circuito. Eso es todo.

 

[Dr. Zoidberg]

Ok. No es un trabajo del colegio, pero eso no quita que debes tener el conocimiento mínimo necesario para realizar los cálculos básicos que requiere ese diseño.... y aparentemente no lo tenés.
Poner la resistencia de polarización del zener en 1 ohm por que con eso te dá la tensión de salida que buscás, tambien muestra que no tienes ese conocimiento y que estás en modo "prueba y error" sin saber lo que ocurre en realidad.
Moraleja:
No se puede aprender electrónica copiando circuitos y cambiando valores al tum-tum. Tenés que estudiar las leyes básicas de la electronica: Ohm, Kirchoff, Thevenin, Norton, etc. Y luego estudiar y aprender el comportamiento y operación de los componentes electrónicos, y principalmente los semiconductores. Ya con eso podés empezar a caminar mas seguro...

 

[DOSMETROS]

Cálculo de resistencia limitadora para regulador con diodo Zener​