LABORATORIO DE ELECTRÓNICA GENERAL
PROYECTO UNIDAD 1
FUENTE DE ALIMENTACIÓN AC - DC
Casa Robinson , Luis Pulloquinga, Toaquiza Cristian
racasa1@espe.edu.ec lapulloquinga@espe.edu.ec cdtoaquiza1@espe.edu.ec
Resumen:
En este proyecto de unidad se plasmarán todos
los conocimientos adquiridos a lo largo de toda
la primera unidad. Estos conocimientos
impartidos en clase serán insertados en el
diseño, armado y conformado de un
transformador de corriente alterna a continua
mediante el uso de varios parámetros
estudiados en clase; uno de ellos son
rectificadores de media onda y de onda
completa el cual será aplicado en el diseño del
transformador con la finalidad de poder
rectificar la onda senoidal de alterna a
continua. Durante el diseño del proyecto de
unidad en primer lugar se procedió a la
investigación de lo que es una fuente de
energía que transforma energía de ac en dc y
cuáles son sus principales características para
el diseño, armado y conformado del mismo.
El dispositivo tiene dos terminales encargadas
de generar un voltaje de salida,
independientemente de las cargas que reciba.
Se trata de un elemento de circuito activo
porque puede proporcionar energía. Como tal,
forma parte de las denominadas fuentes
eléctricas, Para este procedimiento se estudió
el proceso de rectificación para para poder
transformar la corriente alterna a una corriente
continua con su respectivo proceso de
transformador, Rectificador, Filtro, Regulador
y Carga
Palabras Clave: fuente de
rectificador, regulador, filtro, carga.
energía,
ABSTRACT.
In this unit project all the knowledge acquired
throughout the first unit will be reflected. This
knowledge taught in class will be inserted in
the design, assembly and conformation of an
alternating to direct current transformer
through the use of various parameters studied
in class; one of them are half wave and full
wave rectifiers which will be applied in the
design of the transformer in order to be able to
rectify the sinusoidal wave from alternating to
continuous. During the design of the unit
project, in the first place, an investigation was
carried out on what is an energy source that
transforms energy from ac to dc and what are
its main characteristics for its design, assembly
and conformation.
The device has two terminals responsible for
generating an output voltage, regardless of the
loads it receives. It is an active circuit element
because it can provide power. As such, it is part
of the so-called electrical sources. For this
procedure, the rectification process was
studied to be able to transform the alternating
current to a direct current with its respective
process of transformer, rectifier, filter,
regulator and load.
KEY WORDS: power source, rectifier,
regulator, filter, load.
1. INTRODUCCIÓN.
Una fuente de alimentación es un dispositivo
que convierte la corriente alterna, proveniente
de la red eléctrica, en corriente continua. Este
proceso de transformación se realiza para
adecuar la red eléctrica a las necesidades de
alimentación variadas que se pueden encontrar
en la vida cotidiana. Las fuentes de
alimentación se pueden clasificar de forma
general en dos grandes grupos: las fuentes
lineales y las conmutadas.
Fuentes de alimentación lineales
Las fuentes de alimentación lineales se basan
en un diseño básico y sencillo.
Ilustración 2: Puente de diodos
Por último, se encuentra la etapa de regulación,
encargada de eliminar completamente el rizado
de nuestra tensión. Además, es la encargada de
proveer una tensión de salida con una
magnitud exacta.
Ilustración 3: Tensión de salida
El transformador es un dispositivo eléctrico
que permite aumentar o disminuir la tensión en
un circuito de corriente alterna manteniendo la
potencia. A su vez proporciona aislamiento
galvánico incrementando así la seguridad.
Ilustración 1:Transformador 110V-12V
También se le se añade un filtro a la salida de
la etapa de rectificación, obteniendo una señal
más o menos constante en tensión, con un
rizado que dependerá de la etapa de
rectificación usada. Dicha etapa es llamada
etapa de filtrado.
Rectificador LM317T
El LM317 es una fuente de alimentación
regulable. En este tutorial aprenderás a
configurar su circuito para diseñar una fuente
de voltaje. El regulador LM317 tiene distintos
circuitos de configuración. En este tutorial
veremos el circuito LM317 para configurarlo
como una fuente variable de 1.25V a 30V. Al
final del tutorial encontraras el datasheet
LM317. También cabe señalar que es uno de
los reguladores más usados por ser variable.
Tiene distintas configuraciones o circuitos de
acuerdo a la aplicación. Por ejemplo, puede ser
un regulador de voltaje de 0 a 30V o de 1.25 a
30V. Su variabilidad es controlada por
distintos arreglos.
Ilustración 4:LM317T
Tiene 3 pines de conexión. Básicamente son el
pin de Ajuste, el de salida regulada y el pin de
entrada.
Precauciones a considerar en el uso del LM317
En el uso del LM317 están relacionadas
principalmente en la disipación del calor. Por
ejemplo, si tenemos una salida regulada a 5V y
tenemos una carga que requiere de 1A constantes,
estaríamos teniendo una potencia de salida P =
5V*1A = 5W. Entonces tenemos que tener una
forma de disipar el calor que está generando dicha
carga en el regulador.
Rectificador LM7912
L7905CV es un regulador de voltaje negativo con
voltaje de salida de -12V DC y corriente de salida
máxima 1.5A. Tiene un encapsulado de TO-220 de
tres pines.Sirve para suministrar voltaje constante
de -12V a partir de un voltaje de entrada mayor que
puede ser mínimo de -14V y máximo -35V,
recomendable ingresar voltaje de entrada ≤ -20V
DC. Ideal para utilizarlo en proyectos y prácticas
de electrónica.
Pines:



Tierra GND
VI: Voltaje de entrada INTPUT
VO: Voltaje de salida OUTPUT
Ilustración 5:LM7912
Rectificador LM7905
Es un regulador de voltaje negativo de 3 terminales
con tensiones de salida fija de 5 V.
El conector de baja corriente de tierra de la serie
LM79XX permite que el voltaje de salida sea
fácilmente impulsado por encima del valor
preestablecido con un divisor de resistencia. La
fuga de corriente de reposo baja de estos
dispositivos, con un cambio máximo especificado
con la línea y de la carga, garantiza una buena
regulación en el modo de voltaje elevado.
Características generales:









Tensión de entrada mínima: -30 V
Tensión de entrada máxima: -10 V
Tensión nominal de salida fija: -5V
Tensión de caída Vdo: 1.1V
Corriente de salida: 1 A
Temperatura de trabajo mínima: 0°C
Temperatura de trabajo máxima: 125°C
Encapsulado TO-220
3 pines
El bajo consumo de corriente de reposo de estos
dispositivos con un cambio máximo especificado
con línea y carga asegura. Regulación en el modo
de aumento de voltaje.
Ilustración 6:LM7905
2. OBJETIVOS:
Objetivo General:

Diseñar, Armar y Conformar una fuente de
energía de alimentación de ac en dc en base
a los conocimientos impartidos en clase.
trasformador permite disminuir o aumentar la
tensión eléctrica de corriente alterna. En este
caso el transformador a ocupar para el diseño
de la fuente es un transformador que provee
un voltaje de salida (vo) 12V – 0V-12V
/2000mA
Objetivos Específicos:


Comprobar que el voltaje de salida de la
fuente de alimentación sea la correcta.
Implementar el armado de la fuente de
energía en una placa.
Ilustración 8 – Transformador
3. MATERIALES:
Material
Descripción
Cantidad
Transformador 110
12-0—12 / 2000mA
Permite variar alguna función de la
corriente como el voltaje o la
intensidad
Dispositivo eléctrico diseñado para
suministrar un voltaje estable
1
Permite realizar los filtros en la
fuente
Varía el voltaje dentro de un rango
establecido
Protegen al puente de diodos
3
Reguladores:
LM317T, LM7905
LM7912
Condensador
2200 uF
Potenciómetro: 5K
Resistencias
1
1
2
4. PROCEDIMIENTO:
3.- Después de ello en el diseño colocamos
un puente de diodos, en este caso utilizamos
un puente ya hecho es decir un dispositivo
electrónico, por cuestiones prácticas, pero
esto también es posible hacerse con 4 diodos,
colocándolos de la forma correcta. Este
puente la función que tiene es transformar la
salida del transformador AC, en corriente DC,
los diodos tienen polaridad, así que, si los
colocamos en la configuración de
rectificación, estos solo dejan pasar una
determinada, onda con polaridad positiva,
asiendo así la onda rectificada, y por el otro
lado, la onda negativa rectificada.
1.- Identificar el tipo de energía en alterna
llega al sistema de conexión de la fuente. En
este caso el voltaje que alimenta a la mayoría
de hogares del cantón Latacunga es de 110 V.
Ilustración 9 – Puente de Diodos
4.- Se prueba el funcionamiento del puente de
diodos en el simulador proteus para visualizar
el rectificado de onda completa que el mismo
provee.
Ilustración 7 – Tensión en ac
2.- Una vez identificado aquello se procede a
seleccionar el tipo de transformador que se va
a utilizar para el diseño, armado y
conformado de la fuente de energía. El
Ilustración 10 – Puente de Diodos
Diagrama en Proteus de los capacitores,
Mucho cuidado al colocar el capacitor de la
señal negativa, ya que este va de la parte
positiva a tierra, si es conectado al revés tendrá
un corto circuito y explotará.
Ilustración 11 – Vo después de ser rectificada por el puente
de diodos.
5.- Una vez conectado el puente de diodos, se
procede a conectar los capacitores
electrolíticos. Estos son los encargados de
amortiguar la onda que sacan los diodos,
debido a que el condensador se carga mientras
la onda asciende y se descarga lentamente
cuando desciende.
Quedando así una onda con el factor rizo, esto
quiere decir que entre menor sea este rizo, la
señal será de mejor calidad, ya que no tendrá
variaciones.
Ilustración 12 – Capacitor
Así que debido a este caso se procede a
colocar dos capacitores electrolíticos ya que
como, se necesita una la señal negativa y
positiva, se procede a poner 1 en cada lado
del puente de diodos.
Ilustración 13 -Señal factor Rizo
Ilustración 13- Simulación
6.-Una vez colocados los capacitores como lo
mencionado anteriormente, ahora se procede a
hacer el uso de los reguladores de voltaje,
donde para así obtener la señal deseada,
dependiendo el modelo o tipo de regulación
que se coloque.
Para este caso se utilizó los reguladores
LM7805, LM812, para tener la salida de 5v y
12v respectivamente. Primero se coloca el
regulador LM7812 a la salida del capacitor
positivo. Cabe destacar que para realizar la
elección del regulador correcto para la fuente
es necesario la visualización del datasheet para
así conocer las características óptimas del
regulador; una de ellas es conocer cuáles son
las patas a conectar para conocer una salida,
entrada y tierra en el dispositivo. Al final de
este, en su salida, se coloca un capacitor
cerámico de 0.33 uf para así estabilizar mejor
la señal y tener una corriente más estable.
Posteriormente se procede a colocar el
LM7805, y aplico el mismo procedimiento.
Regulador LM7812
7.- Ahora se procede a colocar los reguladores
LM7912 y LM7905 en la salida del capacitor
de la onda negativa, ya que estos serán los
encargados de arrojar un voltaje negativo. Y de
igual manera investigamos su entrada, salida y
tierra. De cada uno, y al final su capacitor
cerámico de .33 uf, para la estabilización de las
variaciones.
regulable, es necesario un potenciómetro que
en este caso es de 5K ohm.
En la pata de ajuste es donde se colocará el
potenciómetro, para poder regular la
resistencia y poder variar el voltaje que sacara
el regulador de voltaje. Es necesario colora una
resistencia al potenciómetro de 330 ohm. Para
su protección.
Ilustración 14 – Regulador 7905
8.- Se procede a comprobar el diseño del
circuito armado en proteus para
posteriormente poderlos armar y conformar si
los valores de salida del voltaje en la fuente
son las óptimas.
Ilustración 15- Diagrama en Proteus
9.Finalmente
para
comprobar
su
funcionamiento con la ayuda de un multímetro,
colocando el positivo en las salidas de cada
uno de los reguladores, y el negativo, a tierra
del circuito o fuente.
Después lo que sigue, es colocar los
reguladores variables, de salida positiva y
negativa, que son los LM317 y el LM337
respectivamente. Para tener una salida
Ilustración 16 – Reguladores (Proteus)
conocimiento
previo
de
los
materiales y como funciona. Para
así entender mejor que es lo que
estamos realizando, el conseguir
las materias fue muy sencillo ya
que son
materiales
que
en
cualquier tienda de electrónica se
Ilustración 17– Circuito Final Fuente (Proteus)
OJO: Cuando se busque un modelo n
especifico en internet es bueno asegurarse que
el datasheet tiene la información necesaria para
un buen funcionamiento del dispositivo.
pueden encontrar, por ser tan
comunes.

En este proyecto aplicamos los
conocimientos
de
electrónica,
para ver cuáles seríanlos mejores
componentes. Esta fuente para un
estudiante es indispensable, ya
queasí se pueden hacer diferentes
prácticas, que necesiten diferentes
voltajes, y no tener que estar
batallando con pilas o cargadores.

Conectar correctamente los terminales
de los circuitos guiarnos en el datasheet
Ilustración 17 – Datasheet (Regulador de V)
de cada circuito para saber cuánto
puede ser portar y voltaje y cuanto
5. CONCLUSIONES

Realizar este proyecto fue una
tarea
que
requiere
de
un
recibiremos a la salida y los parámetros
que debemos considerar
10.- ANEXOS
6. RECOMENDACIONES
 Colocar
correctamente
Anexo A: Implementación de la fuente de
energía en protoboard a.
los
compones sin que se quemen de
acuerdo a su polaridad

Tener cuidado con el transformador
Al momento de conectar tener en
cuenta su conexión.
7. BIBLIOGRAFIA.
[1] Fluke. (2016, octubre 31). ¿Rectificadores,
Ilustración 1 – Fuente en Protoboard
y reculadores? Fluke.com.
https://www.fluke.com/esco/informacion/blog
Anexo B: Ejecución del circuito.
/electrica/que-es-un-rectifcador
[2] Gallo, V., Carvalho, M. S. S. de, & Souto,
A. A. (2009). A possible occurrence of
Diodontidae (Teleostei, Tetraodontiformes) in
the Upper Cretaceous of the Paraíba Basin,
northeastern Brazil. Cretaceous
Research, 30(3), 599–604.
https://doi.org/10.1016/j.cretres.2008.12.001
[3] Qué es un fuente rectificadoray cómo
funciona. (2018, March 6). efectoLED blog.
https://www.efectoled.com/blog/es/todosobre-las-Fuentes/
Ilustración 2 – Fuente terminada