sábado, 24 de março de 2012

Circuito de fonte de alimentação usando circuito integrado regulador de tensão da família 78xx

15:43 Tiago Tietze Sem Comentarios

Fonte dinâmica com circuito integrado regulador 78xx to- 220

Circuito com integrado 78xx onde xx é o valor da tensão do ci

Como mostrado no tutorial sobre 78xx, dá pra montar o circuito de uma fonte com muita facilidade e baixo custo usando um circuito integrado da família 78xx.
Pensando nisso a proposta desse circuito é montar uma fonte regulada fixa usando qualquer circuito integrado dessa série.

O funcionamento do circuito da fonte regulada versátil

A versatilidade desse circuito é que ele foi desenhado pra aceitar qualquer um dos circuitos integrados reguladores 78xx pra montar uma fonte.
O circuito conta com um transformador, que deve ser escolhido de acordo com a tensão e corrente de saída, lembrando que a máxima corrente de saída do 78xx to-220 é 1 ámperes. Um retificador com diodos, capacitores de filtro. Quer dizer a circuitagem para uma fonte não regulada, o passo seguinte é acrescentar o circuito integrado regulador, a placa de circuito impresso proposta é para to-220 mas com adaptações dá pra usar outros encapsulamentos. Os capacitores na saída é para filtragem adicional.
Você deve saber qual a tensão de trabalho do seu circuito e escolher seu ci.
Exemplo:
LM7805 - onde LM é prefixo do fabricante, poderia ser outro prefixo, 78 indica ci regulador positivo, 05 tensão de saída 5 volts.
Esses ci's são apresentados em versões de tensão de 5 a 24 volts.

O esquema da fonte com integrado regulador de tensão 78xx

Sugestão de placa de circuito impresso para montagem do circuito

Placa de circuito impresso lado dos componentes

lista de material para montagem do circuito da fonte regulada fixa

Componente	Valor
C1	2200µF
C2	100nF
C3	100nF
C4	100µF
D1	1N4004
D2	1N4004
D3	1N4004
D4	1N4004
IC1	78xx
K1	Dissipador de calor

Exemplo de circuitos integrados que podem ser usados nesse circuito: 7805, 7806, 7808, 7810, 7812, 7815, 7818 e 7824.

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Como projetar circuitos de fonte de alimentação usando circuito integrado da família 78xx

15:39 Tiago Tietze Sem Comentarios

Com os circuitos integrados da família 78xx é possível montar um circuito de fonte de alimentação com facilidade e eficiência

Os circuitos integrados reguladores de tensão são uma classe de circuitos integrados, bastante utilizados, esses circuitos apresentam em sua estrutura interna, circuitos para a fonte de referência, amplificador de erro, dispositivo de controle e proteção de sobrecarga, tudo num único encapsulamento.
Os reguladores de tensão de três terminais positivos, são disponíveis em vários encapsulamentos, sendo os mais comuns e encontrados com mais facilidades o TO-92 (78Lxx máx. 70mA) e TO-220 ( 78xx máx. 1A). Os valores fixos de tensão são compreendidos de 5 a 24 volts.
Esses circuitos integrados aliam alguns fatores para um bom desempenho: limitação interna de corrente, área segura de compensação e paralisação térmica, tornado esse componente bastante confiáveis quando a tolerância exigida pelo circuito for igual +/- 4%.
Para operar o ci 78xx precisa de manter uma diferença de tensão saída entrada, o que significa que a tensão de entrada deve ser maior do que a tensão de saída do circuito integrado. Como existem vários fabricantes desses circuito integrados podemos encontrar esses componentes com vários prefixos, como KIA7805, LM7805, ua7805, etc.

Número do ci	Tensão regulada	Tensão entrada mínima
7805	+ 5 V	7,3 V
7806	+ 6 V	8,35 V
7808	+ 8 V	10,5 V
7810	+ 10 V	12,5 V
7812	+ 12 V	14,6 V
7815	+ 15 V	17,7 V
7818	+ 18 V	21 V
7824	+ 24 V	27,1 V

Circuito básico de aplicação para fonte usando circuito integrado 78

Circuito regulador usando um diodo zener como referência

Nesse caso Vout = Vout(IC)+Vz.
I1 ≥ Vout(ic)/R1. I1 ≥ 5mA.
Então ao projetar circuito de fonte regulada usando esse esquema, a tensão de saída será a tensão do circuito integrado + a tensão de trabalho do diodo zener, assim quando queremos uma fonte de certa tensão e não encontramos o ci regulador com a tensão que queremos, podemos usar esse esquema acima, lembrando que ao calcular o circuito a corrente i1 deve ser maior ou igual a 5mA e I1 maior ou igual a vout(ic)/R1.

Circuito usando resistor como boost

Um circuito igual ao esquema anterior porém agora usando um resistor como referência, a fórmula é Vout=Vout(ic)(1+(R2/R1) + R2IB.
assim dá pra estender a tensão de saída do circuito integrado regulador.
Para fazer esses cálculos estabeleça o valor do resistor R1 para encontrar os outros valores. IB é a corrente quiescente do circuito integrado = 5mA e vout(ic) é a tensão de trabalho co regulador.*

Circuito de fonte reguladora usando sistema de proteção adicional

Mesmo que o próprio ci regulador apresente circuito de proteção contra curtos e sobrecarga, nesse esquema de fonte é usado componentes adicionais o diodo zener na entrada é para proteção de sobretensão de entrada, lembre de usar fusível, pois o zener vai entrar em curto se a tensão subir.
a tensão do diodo zener deve maior do que a tensão de entrada.
O segundo diodo de silício é pra quando usamos capacitores eletrolíticos na saída, para que o capacitor não se descarregue nos pontos de baixa corrente do circuito integrado danificando-o.

Bibliografia: Circuitos baseados no Semiconductor Technical Data for three terminal positive voltage regulators data da Korea Electronic corp. ltd.

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Circuito eliminador de baterias para substituição de pilha de 9 volts

15:33 Tiago Tietze Sem Comentarios

As vezes precisamos de uma bateria de 9 volts para alimentar um circuito qualquer, o problema é que as vezes não as temos em mãos, ou se for um circuito que requer um pouco mais de corrente, a bateria se descarregará rapidamente. Ai poderíamos usar baterias recarregáveis, o problema é que são caras. Assim é melhor usar um circuito conversor de tensão como mostrado aqui.

O CI usado é o 78L08 que apresenta uma baixa corrente quiescente (repouso) e oferece corrente suficiente para substituir uma pilha de 9 volts. O ci 7809 até existe mas é o 7808 é mais fácil de ser encontrado, para tensão ficar próximo dos 9 volts usamos o diodo 1n4148 no terminal de terra do CI, assim teremos 8,7 volts que substitui uma bateria de 9 volts tranqüilo. A entrada do circuito conta com filtro LC e um filtro RC. Esses filtros eliminam as perturbações oriundas da rede de alimentação.

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Fonte ajustável com circuito integrado regulador de tensão positivo 7805

15:30 Tiago Tietze Sem Comentarios

Fonte ajustável com regulador lm317, já conhecemos, mas a idéia agora é usar um regulador fixo, e usar alguns truques para que a fonte e torne ajustável.

Aqui é um esquema básico do circuito da fonte com 7805 porém ajustável, precisamos de uma fonte contínua não regulada, um capacitor de filtro, um integrado 7805.

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