OBJETIVO DEL PROYECTO: Para los alumnos, uno de los objetivos de este trabajo es el tener la capacidad de poder trabajar en equipo,con compaeros con los que podamos obtener buenos resultados ante problemas que se nos presenten, con soluciones eficientes y de buena calidad. Para el equipo, tener los conocimientos necesarios para crear una fuente de alimentacin del tipo simtrica, por lo que debe dar un voltaje tanto positivo como negativo con un rango de 0 a 15 volts en ambas salidas, as como tambin tener la capacidad de poder identificar los componentes que se estn utilizando y entender cada una de las etapas que conforman a la fuente de alimentacin. JUSTIFICACIN: Habitualmente el suministro elctrico pblico es de corriente alterna y de voltajes muy diferentes a los que la fuente de poder que se pretende, puede suministrar. Es, por consiguiente, imperativo que exista un dispositivo para rectificar la corriente alterna y convertirla en directa y que proporcione los voltajes requeridos. Las aplicaciones de corrientes directas filtradas y reguladas en una gran variedad de circuitos actuales como convertidores de seales analgicas a digitales; amplificadores operacionales, moduladores y demoduladores y en componentes de equipos altamente especializados exigen que la fuente de poder sea cuidadosamente diseada y construida. MATERIALES: Los materiales que se van a ocupar para la fuente simtrica, se pueden clasificar en: Componentes electrnicos, materiales para el circuito impreso, instrumentos necesarios, y algunos otros componentes necesarios. Componentes electrnicos: Dentro de la etapa de transformacin: Un transformador, que el primario este adaptado para la corriente y el voltaje del suministro de corriente alterna, y lo reduzca a un voltaje de 30 volts o ms en el secundario. Dentro de la etapa de rectificacin: Se pueden utilizar 4 diodos de la serie 1N400X, colocados de tal manera que puedan transformar la seal de entrada, que pasa de positivo a negativo y viceversa en una seal que solo sea positiva, o biense puede utilizar un puente de diodos. Tambin se puede hacer uso de los circuitos rectificadores que se muestran en el apndice A.

Dentro de la etapa de filtrado: Los capacitores electrolticos son los principales responsables para mantener filtrada la seal, adems de mantener el valor constante de la salida de la etapa de rectificacin, debido a la caracterstica que tiene de almacenar energa y soltarla cuando se presenta alguna cada de voltaje. Tambin se adapt un diodo emisor de luz con unresistor en serie para indicar el uso de la fuente, ya sea en el lado negativo o positivo. Dentro de la etapa de regulacin: Para esta etapa, lo que se utiliza es un par de circuitos integrados denominados lm317 y lm337, que se encargan de ajustar una seal de entrada con una referencia y ofrecer una salida deseada; el primero brinda un voltaje positivo, mientras que el segundo brinda el voltaje negativo, esto es para que pueda dar un efecto simtrico a la fuente de voltaje en construccin, las especificaciones de estos elementos se muestra en el apndice B. Al momento de la salida del voltaje ajustado se coloca un capacitor que permite filtrarla, para evitar ruido dentro del circuito y terminan en una conexin a tierra. Se le puede colocar al circuito de regulacin unas conexiones con diodos para evitar el flujo contrario de la corriente en dado caso de presentarse algn error y de esta manera podemos proteger los circuitos integrados ya mencionados. Se coloca en cada terminal de salida un potencimetro que permite regular el voltaje de 0 a 15 y 0 a -15 volts correspondientemente para los diferentes usos en los que se pueden aplicar. Para las salidas de voltaje de la fuente se coloca otra etapa de filtracin con capacitores para evitar anomalas antes de entrar al circuito a alimentar. Materiales para el circuito impreso Primero hay que conocer las dimensiones del circuito para ocupar una placa fenlica virgen. Al crear el diseo del circuito se imprime en papel transfer que se utiliza para plasmar la impresin en la placa fenlico. Para plasmar el circuito se requiere una base trmica, puede ser una plancha de ropa cuya base tenga lo necesario para evitar que se le adhiera plsticos. Cuando el circuito este plasmado se requiere una bandeja donde se le coloca cloruro frrico donde se depositara la placa de cobre ya que es un compuesto corrosivo para este elemento.

Instrumentos necesarios Para el diseo del circuito: Una computadora que tenga un simulador de circuitos para verificar la fiabilidad del diseo, para esto se puede utilizar: Multisim, Proteus, PCB Wizard, apndice C. En caso de no tener papel transfer, se puede utilizar hojas de acetato porque es ms fcil de conseguir, tambin se requiere del tner de una impresora lser o una fotocopiadora ya que con este material se puede pasar el dibujo del circuito del papel a la placa. Preparacin de la placa fenlica: Despus de que la placa haya pasado por el cloruro frrico, solo queda el rastro del tner, as que se limpia con: una lija no muy spera, alcohol, etc. Para los orificios donde se colocan los componentes electrnicos, se recomienda el uso de un taladro que se pueda utilizar cmodamente para perforar la placa con precisin, y una serie de brocas del grosor necesario para los componentes y tornillos para sujetarla en un gabinete. Construccin de la fuente simtrica: Para esto, se requiere de un cautn tipo lpiz debido a la ergonoma que ofrece al momento de trabajar; adems se necesita soldadura para unir los componentes a la placa Durante la construccin se utiliza el multmetro para verificar que los valores estn correctos durante todas las etapas. Tambin se utiliza el protoboard para verificar los circuitos y/o hacer modificaciones de ser necesario. Otros Todo lo anterior se coloca en un gabinete del tamao necesario para la placa y componentes indirectos a ella, sujetados por medio de tornillos, los conectores para cables con punta banana, tambin se requiere perillas para los potencimetros, interruptor, fusible, para conectar la fuente de alimentacin al suministro de energa, se utiliza un cable adecuado para dicha accin.

DIAGRAMA A BLOQUES:

Este diagrama a bloques muestra a grandes detalles como est construida la fuente de alimentacin simtrica, resaltando los bloques ms importantes de la fuente, las entradas y las salidas; se puede apreciar que consta de dos etapas de filtrado tal y como se haba mencionado anteriormente con el objetivo de tener una seal ms limpia. Se puede decir que de esta manera en general todas las fuentes de alimentacin tienen las mismas etapas. DIAGRAMA ESQUEMATICO:

Caractersticas del diagrama esquemtico: V1 F1 SW1 T1 BR1 C1,C2 R1,R2 D1,D2 RG1 RG2 C3,C4 D3-D6 R3,R4 Es el suministro de energa alterna que da un valor aproximado de 120V a 60Hz Fusible de 1A como proteccin para el circuito en caso de descarga Switch para encender y apagar la fuente de voltaje Transformador reductor de 32V a 2A la terminal de en medio va a tierra Puente de diodos para rectificar la seal Capacitor electroltico de 2200F Resistor de 1K Diodo Emisor de Luz led Circuito integrado lm317 con rango de 1.2 a 37V, soportando hasta 1.5 A Circuito integrado lm337 con rango de -1.2 a -37V, soportando hasta -1.5 A Capacitor electroltico de 10F Diodo rectificador 1N4007 Resistor de 220

VR1,VR2 Potencimetro de 5K C5,C6 Vcc Vdd Gnd Capacitor de 1F Terminal de la fuente que vara de 0 a 15V Terminal de la fuente que vara de 0 a -15V Terminal de la fuente que indica tierra

SIMULACION DEL CIRCUITO: El circuito que fue diseado, necesita ser simulado mediante un software especializado para comprobar que funcione de manera correcta, ya se mencion anteriormente que programas de computadora pueden ser tiles para dicha accin especificando algunas caractersticas en el APENDICE C. Se presentaran las simulaciones por etapa del circuito, las cuales son: transformacin, rectificacin, filtrado, regulacin, adems de incluir la medida de la salida de toda la fuente y el circuito completo de la simulacin. TRANSFORMACION

RECTIFICACION

FILTRADO

REGULACION

SALIDAS

CIRCUITO COMPLETO