Estos son el circuito de alimentación de 5V/3A para aquellos que quieran tener un microcontrolador o una fuente de alimentación digital. Para uso en experimentos como circuitos lógicos y/o tipos de microprocesadores o incluso Raspberry Pi. Estos requieren 5 voltios a una alta tasa de corriente de hasta 3A.
El primer circuito es muy simple, siendo el LM323K, LM123 o LM223 los únicos. Pero pueden suministrar un voltaje de salida fijo de 5 V y pueden conectarse para cargar una corriente de hasta 3 amperios.
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Nota: Si no puede comprar el IC anterior o desea un circuito más sencillo, probemos el LM350 o el 7805 con un transistor.
Porfavor lea abajo; Hay 3 circuitos que son interesantes.
Usando LM323K
Es más fácil.
Cómo funciona
Como se muestra en el circuito a continuación. Utiliza sólo LM323K.
Aquí hay un proceso paso a paso.
En el circuito sólo hay unos pocos componentes. Por ejemplo, el transformador actúa para reducir el voltaje de la red principal de CA (230 V o 117 V en su país) a 9 V CA.
Luego, el diodo puente (BD1) convierte el voltaje de CA en voltaje de CC. Un condensador C1 filtrará suavemente el voltaje pulsante en una corriente continua constante. Después de eso, el regulador IC1-LM323K mantendrá un voltaje constante de 5 voltios en la salida.
En este IC, también hay un buen sistema de protección, como protección contra cortocircuitos o sobrecorriente y sobrecalentamiento, etc.
El C2 es un filtro de frecuencia de ruido. El C3 es el filtro de salida.
La lista de componentes
IC1: REGULADORES DE VOLTAJE POSITIVO LM323K o LM323T (To-220) DE TRES TERMINALES 3A-5V
C1: Condensador electrolítico de 4700 µF y 16 V
C2: Condensador de poliéster de 0,1 µF 63 V
C3: Condensador electrolítico 470 µF 16 V
T1: Primario del transformador 9V a 3A.
BD1: Diodo puente 4A 200V.
Edificio
Todos los componentes de este circuito, excepto el transformador, se pueden ensamblar en el diseño de PCB anterior. Al instalar el IC1, debemos tener cuidado y nunca cortocircuitar sus entradas o salidas al disipador de calor.
Fuente de alimentación conmutada de 5V 3A
Usando LM350 como regulador de 5V 3A
Mucha gente dice que no pueden encontrar el LM323. Creo que podemos usar el LM350 en su lugar, pero sólo necesitamos modificar algunos dispositivos adicionales. Vea el diagrama del circuito a continuación.
Cómo funciona
Este circuito utiliza más componentes. El funcionamiento de la fuente de alimentación no regulada es similar al del circuito anterior.
Pero agregamos 3 capacitores de filtro en paralelo, lo que resultó en una capacitancia combinada de 6600 µF. Proviene de mi experiencia original, eligiendo capacitancias de 2200 µF por corriente de salida de 1 A.
Deberíamos hacer esto porque es más barato que comprar 10.000 µF y además es fácil de encontrar.
Ver el regulador LM350. Normalmente, podemos ajustar el voltaje de salida de 1,25 V a 30 V configurando el voltaje en R1 y R2.
Cuando queremos una salida de 5V, debemos usar R1 = 270Ω y R2 = 820Ω. ¿Por qué lo sé? Porque leo…
Recomendado: Cómo utilizar el regulador LM350
Protección de diodo
Como hoja de datos, debemos agregar ambos diodos para proteger el voltaje inverso de la salida y otros. Puede matar el LM350.
Filtro de ruido transitorio
Tanto C4 como C7 (0,01 µF a 0,1 µF) filtran el ruido transitorio que puede ser inducido en el suministro por campos magnéticos parásitos. C5 y C6 mantienen un voltaje estable.
Otras partes
El LED1 se enciende en la pantalla como otros circuitos.
La lista de componentes
IC1: Regulador de voltaje positivo 3A de tres terminales LM350
Capacitor electrolítico
C1-C3: 2200 µF 25 V
C5: 47 µF 25 V electrolítico
C6: 100 µF 16 V electrolítico
C4,C7: Condensador de poliéster de 0,1 µF y 50 V
0,5 W Tolerancia de resistencia: 5%
R1: 270Ω
R2: 820Ω
Otros
T1: Transformador, Primario 12V a 4A.
BD1: Diodo puente 4A 200V.
Pruebas de prototipos
Montamos los componentes electrónicos del circuito de alimentación de 5V/3A en la placa de PC perforada. Y es importante instalar el disipador de calor para el LM350 porque se calienta bastante cuando está en uso. Intentamos conectar la carga. Puede suministrar aproximadamente 2,7 A de corriente. Si necesita más corriente, el tamaño del transformador debe aumentarse a 4A.
Nota: En el prototipo, instalamos un ventilador de 12V 0,1A para reducir el calor del IC y otros dispositivos. Si bien funciona a corrientes superiores a 2A.
Si necesita un diseño de PCB, háganoslo saber en el cuadro de comentarios.
Usando 7805 y transistor PNP
Si no puede comprar el LM323 y el LM350, puede utilizar IC-7805 normal y transistores de potencia para crear un circuito de alimentación de 5 V/4 A.
Puede que sea el circuito más barato.
Cómo funciona
Tenemos la intención de diseñar este circuito para que sea más pequeño para ahorrar.
El circuito es similar al circuito anterior. Aquí hay un proceso paso a paso.
En la fuente de alimentación no regulada, lo utilizamos como rectificador de diodo de onda completa. En un circuito como este, necesitamos usar un transformador de derivación central, 12V-CT-12V.
Como de costumbre, sabemos que 7805 es un CI regulador de 5V/1A. Funciona genial. Pero es una corriente demasiado baja para nosotros. Necesitamos un ayudante que sea amable.
Entonces, el transistor de potencia PNP, MJ2955 o TIP2955, aumentará la corriente a 4A como máximo. Cuando la corriente fluye a través de R1, en BE de Q1, obtiene una corriente de polarización. Conduce corriente más que IC.
Leer: Hoja de datos y configuración de pines del 7805
Proteccion al sobrevoltaje
Pero este circuito tiene una desventaja: no tiene protección contra sobretensiones ni contra cortocircuitos. Este problema se puede solucionar fácil y eficazmente con un fusible y un diodo Zener.
Fusible Fácil, pero seguro
Normalmente, no conectamos un cortocircuito ni utilizamos sobrecorriente. Usar un solo fusible es económico. Definitivamente funciona mejor que los circuitos electrónicos complejos.
Protección Zener contra sobretensión
Hemos aprendido que cuando el voltaje alcanza el VZ del diodo Zener, fluirá mucha corriente a través de él. Si utilizamos un diodo Zener de 5,6V y el voltaje supera los 5,6V.
Aprenda: Cómo funciona el diodo Zener
Este es el nivel de voltaje seguro del circuito digital. Habrá mucha corriente, lo que hará que el fusible se queme inmediatamente.
¿Es fácil?
La lista de componentes
IC1: LM7805, 3 terminales 1A Regulador de voltaje positivo
P1: MJ2955 o TIP2955, transistor PNP de 15 A y 80 V
ZD1: Diodo Zener de 5,6 V y 1 W
Capacitor electrolítico
C1-C3: 2200 µF 25 V
C5: 100 µF 16 V electrolítico
C4,C6: Condensador de poliéster de 0,1 µF y 50 V
R1: 3,3Ω, 1W Tolerancia de resistencia 5%
Otros
T1: Transformador, Primario 12V a 4A.
BD1: Diodo puente 4A 200V.
F2: Fusible 3A
F1: Fusible 1A
Conclusión
Estos circuitos son fuentes de alimentación lineales que tienen muchas ventajas. como muy poco ruido y sin corriente de fuga. Es importante y fácil de crear. Utilice una pequeña cantidad de componentes. Cuando se rompe, es fácil de reparar y es muy duradero, etc.
Pero tienen una desventaja: baja eficiencia. Tiene altas pérdidas de energía, como en este circuito. Si queremos que suministre una corriente de hasta 3A, debemos utilizar un transformador de al menos 4A, un condensador de filtro de más de 6.000μF y un diodo puente lo suficientemente grande. Aproximadamente más de 4A. Que es definitivamente el tamaño de estos grandes dispositivos. Por tanto, este circuito también es grande.
Sin embargo, si se consideran las ventajas y desventajas, crearlo tiene valor. Creemos que es una excelente fuente de alimentación.
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