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21-11-10 temperatura de funcionamiento de 0 ºC a 150 º C maximo
27-03-11 POR PROBLEMAS CON EL Q2 (BD678), ES RECOMENDABLE SUSTITUIRLO POR EL MODELO BDX54C, LA POSICIÓN DE LAS PATILLAS ES DIFERENTE, COMO REFERENCIA SE PUEDE MIRAR EL CIRCUITO http://www.soloelectronica.net/de_24v_a_12v_400w.htm
17-07-11 Debido a un error al dibujar el C2 en el PCB, las pistas no están en la posición correcta con respecto a masa. Si se monta con el PCB de la página no se debe poner el C2. Eliminar el C2 del circuito no afecta a su funcionamiento, ya que con el filtrado del C6 es suficiente. 11-03-12 AGREGADO ARCHIVO EN FORMATO .XPS QUE CORRIGE EL PROBLEMA EN LA ESCALA DEL PCB AL COPIAR LA FOTO DIRECTAMENTE DE LA PAGINA. control de temperatura
La temperatura es una magnitud que se debe controlar con bastante frecuencia en los circuitos electrónicos, sobre todo cuando trabajamos con elementos de potencia que disipan calor, las temperaturas extremas pueden llegar ser muy destructivas.
circuito control de temperatura
Con un control eficaz de temperatura, bien por una desconexión del circuito o por ventilación forzada, podemos prever daños en el circuito, impidiendo que al final pueda terminar deteriorándose. También una de las ventajas del uso de un control de temperatura en un circuito de potencia con un apoyo de ventilación forzada, es que con esto se reduce considerablemente el tamaño de los elementos disipadores, con el consiguiente ahorro en el peso, tamaño y también repercutiendo en coste final del circuito, en circuitos con baterías también repercute en la duración de las mismas porque la ventilación solo se activa cuando es realmente necesaria ahorrando energía acumulada en las mismas. esquema
El circuito está pensado para sea lo más sencillo posible, con componentes normales y baratos, pero que a la vez sea lo más flexible posible y que se pueda utilizar como modulo en diferentes aplicaciones. El circuito empieza por la alimentación de 12V CC en el conector CN4 y con el diodo D1, el D1 es una protección contra descuidos por inversión de polaridad. lo sigue un regulador del tipo ajustable que es súper conocido lm317, pero en versión mini el LM317LZ que puede entregar como máximo unos 100mA, este circuito se ha fijado a una tención de 8,2V por medio de un divisor de tención compuesto por R1 y R2.esta tención es la que alimenta el IC2 LM311 y le sirve como referencia fija de tención por medio de las resistencias R4,R5.el sensor es el transistor Q1 muy común un BD137, el ajuste de la temperatura se realiza por medio de un trimmer VR1, este tiene que ser multivuelta para que el ajuste sea lo más preciso posible. En la salida del IC2 patilla 7, por una parte tenemos un LED D3 indicador de funcionamiento y en serie un optoaislador que sirve como posible comunicación externa del circuito. Por otra parte tenemos un driver construido a partir de un transistor Darlington el Q2.el Q2 junto con R9, R10, R11 y C7 implementan un temporizador que al producirse la desconexión del circuito, ralentizan poco a poco el giro del ventilador hasta detenerlo, con esto se evita en gran medida la posible histéresis del circuito y le da un margen de actuación
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LM317LZ
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BD678
circuito impreso
Documento en .XPS PCB DE 65X41 m.m
CONECTORES CN1. CONECTOR PARA EL SENSOR SI SE UTILIZA EXTERNO, PARA TEMPERATURA AMBIENTE Q1 EN PCB CN2. SALIDA VENTILADOR CN3. COMUNICACIÓN EXTERNA DEL MODULO
CN4. ALIMENTACIÓN DEL MODULO 12V CC
COMPONENTES
CONDENSADORE S C1
,C8= 100uF 25V
C2
= 10uF 50V
C3
,C4= 4,7uF 50V
C5
= 47uF 25V
C6
= 100nF 65V
C7
= 1000uF 25V
RESISTENCIAS R1
,R8= 1k 1/4w
R2
= 5K6 1/4w
R3
= 100K 1/4w
R4
= 15K 1/4w
R5
= 4K7 1/4w
R6
= 10 1/4w
R7,R10 = 2K7 1/4w R9
= 82 1/4w
FOTOS DEL MONTAJE DEL MODULO POR ORDEN DE IZQUIERDA A DERECHA
CIRCUITO TERMINADO
SALUDOS PARA TODOS
14-11-11 DEBIDO A UN ERROR AL DIBUJAR LA L1 EN EL ESQUEMA NO ESTABA EN EL LUGAR CORRECTO, SE HA MODIFICADO Y AHORA SI ESTA EN SU POSICIÓN CORRECTA. 05-10-11 AGREGADO NUEVA FOTO CON CORRECCIÓN DE COMPONENTES EN EL PCB
INVERSOR CC/CC DE 24 A 12V 400W
CIRCUITO INVERSOR CC/CC DE 24 A 12V 400W
Hace poco al cambiar mi instalación fotovoltaica de 12v a 24v me surgió el problema de qué hacer con los inversores que ya tenía de 12V. Estuve buscando un esquema por internet y encontré varios esquemas con reguladores lineales de 20A, esta solución aunque bastante simple, debido a las grandes pérdidas que tienen no es nada aconsejable. Lo ideal sería un convertidor conmutado, de alto rendimiento. Al final no encontré nada que me gustara y decidí diseñar el mío. CARASTERISTICAS Corriente de salida: 20A a 12V (15A continuos y 30A momentaneos) Tensión de entrada: Entre 18 y 30V CC Tensión de salida: entre 5 a 20V Frecuencia de funcionamiento: 70kHz Eficacia: 95% Máxima potencia 400W Protecciones: Por sobre intensidad (30A) F1 en el circuito, por polaridad D1 Y F1 en el circuito.
esquema
El circuito está diseñado para tenga el mayor rendimiento posible, con componentes actuales y de calidad, pero que a la vez sea lo más sencillo posible y que se pueda utilizar en diferentes aplicaciones como instalaciones solares o reducción de voltajes en vehículos a 24V. El circuito empieza por la alimentación de 24V CC en el conector CN1, CN2 y con el diodo D1, el D1 es una protección contra descuidos por inversión de polaridad. Lo sigue un regulador del tipo 7812, este circuito entrega una tensión fija de +12V para la alimentación del driver IR2111 y los modulo PWM y el de control de temperatura.
El modulo PWM (http://www.soloelectronica.net/pwm_modulo.htm) es el encargado de proporcionar la onda cuadrada modulada en ancho de pulso (PWM) en salidas S1, S2 ,esta señal es proporcional a la tención presente en la salida del circuito puntos VSF
(voltaje salida fuente) y la entrada S5 del modulo, estos puntos son el lazo de realimentación positiva del modulo, el ajuste de la tención de salida se consigue variado el valor del trimmer P1 en el modulo PWM.
El modulo control de temperatura (http://www.soloelectronica.net/control%20temperatura.htm) es el encargado de mantener la temperatura de los MOS-FET de potencia y el circuito a una temperatura de funcionamiento aceptable, este control reduce también el consumo y ruido del circuito manteniendo parado el ventilador cuando no es necesario su funcionamiento.
La etapa de potencia está construida alrededor de un driver para MOS-FET IR2111, este componente contiene en su interior todo lo necesario para pilotar y controlar en modo HALF-BRIDGE los MOS-FET de potencia. La señal PWM del modulo entra por la patilla (2) del IC1 por dos diodos que mezclan las dos señales de la salidas S1, S2 y la resistencia de compensación R3, la señal resultante es una onda cuadrada con una frecuencia fija de 70KHz modulada en su ancho de 0% a un máximo de un 98%
dependiente de la tención de salida de +12V.esta señal de onda cuadrada amplificada por la etapa de potencia T1, T2, T3, es filtrada por la inductancia L2, construida con un núcleo toroidal de ferrita tipo alto valor AL, este tipo es usado muy a menudo en las fuentes de alimentación tipo conmutado para filtrar la tenciones de salidas y eliminar lo más posible la componente de AF (alta frecuencia) de la tención continua de la salida de la fuente. Después de L2 la tención es rectificada por un grupo de diodos D10, D11 de alto rendimiento tipo Schottky, es tos diodo se caracterizan por su baja resistencia interna y elevada frecuencia de funcionamiento siendo idóneos para las aplicaciones en fuentes conmutadas. Para terminar es filtrada y estabilizada por dos condensadores electrolíticos C10, C11. El resultado final es una fuente de alimentación de calidad y con tensión continua muy estables.
circuito impreso
PCB 160X75m.m
COMPONENTES
CONDENSADORES C1=220uF 35V C5=6800uF 63V C9=1uF 100V
C2,C3,C7,C12=100nF C6=100uF 35V C10,C11=3300uF 25V
RESISTENCIAS
R3,R7=1k 1/4W
R4,R5,R6=22 1/4W
C4=10uf 35V C8=2Uf 250v
SEMICONDUCTORES
VR1=UA 7812 REGULADOR INTEGRADO +12V
D1=BY255
DIODO RECTIFICADOR 3A
D2,D5,D6=UF4002 DIODO RAPIDO 1A
D3.D4,D8=1N4148 DIODO RAPIDO PEQUEÑA SEÑAL
D7,D9,D14=UF4006
DIODO RAPIDO 1A
D10,D11=STPS4045CW DIODO DOBLE Schottky
40A 45V
IC1=IR2111 DRIVER PARA MOS-FET
T1,T2=APT10M25BVR MOS-FET 100V 70A
T3=IRL2203 MOS-FET 30V 116A
Pasivos varios F1=30A
FUSIBLE 30A PARA COCHE
L2=CHOQUE 100UH 25A 3 ESPIRAS DOBLES CON HILO ESMALTADO DE 1.2mm SOBRE NUCLEO TIPO ARISTON BLS1/NTF311
DETALLES CONSTRUCTIVOS
Detalle de la parte de las pista de la PCB donde se puede apreciar los componentes T3,R6,D8 el puente y disipador de calor del T3 que van soldados directamente a las pista del circuito impreso.
Foto donde se puede apreciar los refuerzos realizados con estaño a las pistas de cobre del circuito impreso, para puedan soportas las grandes intensidades que circulan por ellas.
Foto del circuito terminado y probándolo. saludos
27-03-11 POR PROBLEMAS CON EL Q2 (BD678), ES RECOMENDABLE SUSTITUIRLO POR EL MODELO BDX54C, LA POSICIÓN DE LAS PATILLAS ES DIFERENTE, COMO REFERENCIA SE PUEDE MIRAR EL CIRCUITO http://www.soloelectronica.net/de_24v_a_12v_400w.htm
17-07-11 Debido a un error al dibujar el C2 en el PCB, las pistas no están en la posición correcta con respecto a masa. Si se monta con el PCB de la página no se debe poner el C2. Eliminar el C2 del circuito no afecta a su funcionamiento, ya que con el filtrado del C6 es suficiente. 11-03-12 AGREGADO ARCHIVO EN FORMATO .XPS QUE CORRIGE EL PROBLEMA EN LA ESCALA DEL PCB AL COPIAR LA FOTO DIRECTAMENTE DE LA PAGINA. control de temperatura
La temperatura es una magnitud que se debe controlar con bastante frecuencia en los circuitos electrónicos, sobre todo cuando trabajamos con elementos de potencia que disipan calor, las temperaturas extremas pueden llegar ser muy destructivas.
circuito control de temperatura
Con un control eficaz de temperatura, bien por una desconexión del circuito o por ventilación forzada, podemos prever daños en el circuito, impidiendo que al final pueda terminar deteriorándose. También una de las ventajas del uso de un control de temperatura en un circuito de potencia con un apoyo de ventilación forzada, es que con esto se reduce considerablemente el tamaño de los elementos disipadores, con el consiguiente ahorro en el peso, tamaño y también repercutiendo en coste final del circuito, en circuitos con baterías también repercute en la duración de las mismas porque la ventilación solo se activa cuando es realmente necesaria ahorrando energía acumulada en las mismas. esquema
El circuito está pensado para sea lo más sencillo posible, con componentes normales y baratos, pero que a la vez sea lo más flexible posible y que se pueda utilizar como modulo en diferentes aplicaciones. El circuito empieza por la alimentación de 12V CC en el conector CN4 y con el diodo D1, el D1 es una protección contra descuidos por inversión de polaridad. lo sigue un regulador del tipo ajustable que es súper conocido lm317, pero en versión mini el LM317LZ que puede entregar como máximo unos 100mA, este circuito se ha fijado a una tención de 8,2V por medio de un divisor de tención compuesto por R1 y R2.esta tención es la que alimenta el IC2 LM311 y le sirve como referencia fija de tención por medio de las resistencias R4,R5.el sensor es el transistor Q1 muy común un BD137, el ajuste de la temperatura se realiza por medio de un trimmer VR1, este tiene que ser multivuelta para que el ajuste sea lo más preciso posible. En la salida del IC2 patilla 7, por una parte tenemos un LED D3 indicador de funcionamiento y en serie un optoaislador que sirve como posible comunicación externa del circuito. Por otra parte tenemos un driver construido a partir de un transistor Darlington el Q2.el Q2 junto con R9, R10, R11 y C7 implementan un temporizador que al producirse la desconexión del circuito, ralentizan poco a poco el giro del ventilador hasta detenerlo, con esto se evita en gran medida la posible histéresis del circuito y le da un margen de actuación
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COMPONENTES
CONDENSADORE S C1
,C8= 100uF 25V
C2
= 10uF 50V
C3
,C4= 4,7uF 50V
C5
= 47uF 25V
C6
= 100nF 65V
C7
= 1000uF 25V
RESISTENCIAS R1
,R8= 1k 1/4w
R2
= 5K6 1/4w
R3
= 100K 1/4w
R4
= 15K 1/4w
R5
= 4K7 1/4w
R6
= 10 1/4w
R7,R10 = 2K7 1/4w R9
= 82 1/4w
FOTOS DEL MONTAJE DEL MODULO POR ORDEN DE IZQUIERDA A DERECHA
CIRCUITO TERMINADO
SALUDOS PARA TODOS
14-11-11 DEBIDO A UN ERROR AL DIBUJAR LA L1 EN EL ESQUEMA NO ESTABA EN EL LUGAR CORRECTO, SE HA MODIFICADO Y AHORA SI ESTA EN SU POSICIÓN CORRECTA. 05-10-11 AGREGADO NUEVA FOTO CON CORRECCIÓN DE COMPONENTES EN EL PCB
INVERSOR CC/CC DE 24 A 12V 400W
CIRCUITO INVERSOR CC/CC DE 24 A 12V 400W
Hace poco al cambiar mi instalación fotovoltaica de 12v a 24v me surgió el problema de qué hacer con los inversores que ya tenía de 12V. Estuve buscando un esquema por internet y encontré varios esquemas con reguladores lineales de 20A, esta solución aunque bastante simple, debido a las grandes pérdidas que tienen no es nada aconsejable. Lo ideal sería un convertidor conmutado, de alto rendimiento. Al final no encontré nada que me gustara y decidí diseñar el mío. CARASTERISTICAS Corriente de salida: 20A a 12V (15A continuos y 30A momentaneos) Tensión de entrada: Entre 18 y 30V CC Tensión de salida: entre 5 a 20V Frecuencia de funcionamiento: 70kHz Eficacia: 95% Máxima potencia 400W Protecciones: Por sobre intensidad (30A) F1 en el circuito, por polaridad D1 Y F1 en el circuito.
esquema
El circuito está diseñado para tenga el mayor rendimiento posible, con componentes actuales y de calidad, pero que a la vez sea lo más sencillo posible y que se pueda utilizar en diferentes aplicaciones como instalaciones solares o reducción de voltajes en vehículos a 24V. El circuito empieza por la alimentación de 24V CC en el conector CN1, CN2 y con el diodo D1, el D1 es una protección contra descuidos por inversión de polaridad. Lo sigue un regulador del tipo 7812, este circuito entrega una tensión fija de +12V para la alimentación del driver IR2111 y los modulo PWM y el de control de temperatura.
El modulo PWM (http://www.soloelectronica.net/pwm_modulo.htm) es el encargado de proporcionar la onda cuadrada modulada en ancho de pulso (PWM) en salidas S1, S2 ,esta señal es proporcional a la tención presente en la salida del circuito puntos VSF
(voltaje salida fuente) y la entrada S5 del modulo, estos puntos son el lazo de realimentación positiva del modulo, el ajuste de la tención de salida se consigue variado el valor del trimmer P1 en el modulo PWM.
El modulo control de temperatura (http://www.soloelectronica.net/control%20temperatura.htm) es el encargado de mantener la temperatura de los MOS-FET de potencia y el circuito a una temperatura de funcionamiento aceptable, este control reduce también el consumo y ruido del circuito manteniendo parado el ventilador cuando no es necesario su funcionamiento.
La etapa de potencia está construida alrededor de un driver para MOS-FET IR2111, este componente contiene en su interior todo lo necesario para pilotar y controlar en modo HALF-BRIDGE los MOS-FET de potencia. La señal PWM del modulo entra por la patilla (2) del IC1 por dos diodos que mezclan las dos señales de la salidas S1, S2 y la resistencia de compensación R3, la señal resultante es una onda cuadrada con una frecuencia fija de 70KHz modulada en su ancho de 0% a un máximo de un 98%
dependiente de la tención de salida de +12V.esta señal de onda cuadrada amplificada por la etapa de potencia T1, T2, T3, es filtrada por la inductancia L2, construida con un núcleo toroidal de ferrita tipo alto valor AL, este tipo es usado muy a menudo en las fuentes de alimentación tipo conmutado para filtrar la tenciones de salidas y eliminar lo más posible la componente de AF (alta frecuencia) de la tención continua de la salida de la fuente. Después de L2 la tención es rectificada por un grupo de diodos D10, D11 de alto rendimiento tipo Schottky, es tos diodo se caracterizan por su baja resistencia interna y elevada frecuencia de funcionamiento siendo idóneos para las aplicaciones en fuentes conmutadas. Para terminar es filtrada y estabilizada por dos condensadores electrolíticos C10, C11. El resultado final es una fuente de alimentación de calidad y con tensión continua muy estables.
circuito impreso
PCB 160X75m.m
COMPONENTES
CONDENSADORES C1=220uF 35V C5=6800uF 63V C9=1uF 100V
C2,C3,C7,C12=100nF C6=100uF 35V C10,C11=3300uF 25V
RESISTENCIAS
R3,R7=1k 1/4W
R4,R5,R6=22 1/4W
C4=10uf 35V C8=2Uf 250v
SEMICONDUCTORES
VR1=UA 7812 REGULADOR INTEGRADO +12V
D1=BY255
DIODO RECTIFICADOR 3A
D2,D5,D6=UF4002 DIODO RAPIDO 1A
D3.D4,D8=1N4148 DIODO RAPIDO PEQUEÑA SEÑAL
D7,D9,D14=UF4006
DIODO RAPIDO 1A
D10,D11=STPS4045CW DIODO DOBLE Schottky
40A 45V
IC1=IR2111 DRIVER PARA MOS-FET
T1,T2=APT10M25BVR MOS-FET 100V 70A
T3=IRL2203 MOS-FET 30V 116A
Pasivos varios F1=30A
FUSIBLE 30A PARA COCHE
L2=CHOQUE 100UH 25A 3 ESPIRAS DOBLES CON HILO ESMALTADO DE 1.2mm SOBRE NUCLEO TIPO ARISTON BLS1/NTF311
DETALLES CONSTRUCTIVOS
Detalle de la parte de las pista de la PCB donde se puede apreciar los componentes T3,R6,D8 el puente y disipador de calor del T3 que van soldados directamente a las pista del circuito impreso.
Foto donde se puede apreciar los refuerzos realizados con estaño a las pistas de cobre del circuito impreso, para puedan soportas las grandes intensidades que circulan por ellas.
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