Fonte ajustável 1,2-33v 6A

[FrankElias]

Boa tarde a todos. Estou tentando desenvolver uma fonte ajustável que vá de 1,2-33v 6A. Tenho um trafo de 26vac 6A.

Tenho em mãos o LM317, 2N3055, TIP3055, TIP42C, LM338. gostaria de algumas sugestões, sou iniciante na eletrônica.

Desde já agradeço a todos. 

[rjjj]

Não vai dar para, com um retificador de onda completa, obter 33V de tensão contínua a partir de 26V de tensão alternada:

 

 

 

 

 

 

E isso sem contar com nenhuma queda de tensão !

 

 

 

Para continuar com esse transformador você teria que diminuir os critérios de saída contínua. Por um dobrador de tensão AC-DC, o que manteria um regulador linear, conseguirá aumentar a tensão de saída, mas com perda na corrente. Se escolher um regulador chaveado sem dobrador, poderá alcançar a corrente de 6A até em torno de 20V.

 

 

 

Espero ter ajudado .

 

 

[FrankElias]

rjjj, o trafo na realidade passa um pouquinho de 26Vac tipo 26,4v que depois de retificado e filtrado chega nos 34Vdc.

Será que não consigo chegar pelo menos nos 30Vdc com uns 5A ou 6A. Eu tinha um trafo de 32Vac mas a tensão depois de retificada e filtrada ía para 41Vdc e andei lendo que o LM317 suporta no máximo 40Vdc então acabei trocando o trafo por este de 26Vac. 

[rjjj]

@FrankElias

 

 

Supondo que o trafo trabalhe no seu máximo (nominal) no secundário, fornecendo valores elétricos AC de 26,4V e 6A, tem-se que a potência média AC de entrada seria (tomando fator de potência unitário):

 

 

 

 

 

 

Você gostaria de obter na saída da fonte valores DC de 30V e 5A. Então :

 

 

 

 

 

 

Só que um retificador de onda completa tem uma eficiência máxima de 81,2%. Assim, o máximo de potência DC que poderia chegar na saída é:

 

 

 

 

 

 

Infelizmente, não há como ignorar o princípio da conservação de potência.

 

 

 

Espero ter ajudado .

[FrankElias]

Ok, devo então usar um trafo com mais Vac? E quando retificar e filtrar não vai passa do limite do LM317?

[FrankElias]

Ok. desculpe minha dificuldade de entendimento mas, não deveria ser da seguinte forma:

Meu trafo: 26Vac depois de retificado 23,4 Vdc depois de filtrado 33,08 Vdc.

Ou talvez:

Meu trafo: 30Vac depois de retificado 27,0 Vdc depois de filtrado 38,19 Vdc.

 

Ainda com o trafo de 30 Vac acho correria o risco de uma alteração de uns 10% na rede e chegar a 41Vdc.

Gostaria de tentar usar o LM317 como regulador e talvez uns 3 TIP3055 em paralelo para não forçar muito um só.

O que você acha? São só suposições baseadas no que ando lendo. 

[rjjj]

 

@FrankElias

 

 

Você pode sim empregar vários TIP3055 para um regulador LM317, configuração conhecida como Current Booster. Trata-se de uma alternativa ao LM338 o qual mencionei .

 

 

 

Contudo, pelo que entendi, você está dizendo que a filtragem aumenta o valor DC da onda pulsante ? Isso, pelo estudo que tenho, não tem cabimento, pois o capacitor de filtro só retira as componentes de alta frequência da forma pulsante, fazendo a componente de frequência nula aparecer sozinha na saída.

 

 

 

Espero ter ajudado .

[faller]

19 horas atrás, rjjj disse:

 

Contudo, pelo que entendi, você está dizendo que a filtragem aumenta o valor DC da onda pulsante ?

Ele está querendo relatar o fato de que a tensão de uma forma de onda, quando retificada, se aplicada aos capacitores de filtro se mantém lá no valor de pico que é 1,41 vezes o valor da tensão RMS...

 

Ele ainda nem se deu conta que essa tensão não conseguirá se manter e somente apresenta esse valor quando não entrega nenhuma corrente de saída..

Colega FrankElias experimente retificar, filtrar, e medir mas agora puxando uma corrente de 6 Amperes e você terá uma boa ideia de quanto de tensão vais poder tirar ai de sua fonte. Na verdade 3 Volts a menos dessa máxima tensão de quando sua fonte entrega 6 Amperes....

 

Na verdade a filtragem não aumenta nada mas sim segura a tensão de saída no valor de pico mas somente se nenhuma corrente for exigida da fonte..

[FrankElias]

Boa noite, Então o que posso fazer para poder ter esses 1,2-33Vdc de saída estabilizados com +- de 5 a 6A.

Agradeço toda ajuda que puderem me fornecer como mencionei antes sou iniciante na eletrônica.

Andei lendo bastante por aqui e vi que você Faller é o mestre das fontes fico contente em ter você e a todos é claro me auxiliando.

adicionado 5 minutos depois

Consegui este esquema na net que vai até 30Vdc mas gostaria que fosse até 33Vdc com uns 5-6A.

O que Vocês acham?

[Renato.88]

@FrankElias Esse tipo de fonte não é muito legal, pois está descartando a função de estabilizador do regulador. Isso significa que se põe a fonte em 12V por exemplo e liga uma carga de 12V a tensão cai mesmo que tem corrente sobrando no transformador.

O correto é colocar um transistor PNP entre o regulador e os transistores de saída no lugar daquele diodo.

Assim:

[FrankElias]

@Mestre88 Com esse esquema ai vou conseguir os 33V e  5 ou 6A estabilizados?

Consigo isso usando meu trafo de 26Vac ou devo mudar o trafo?

Devo colocar mais 2N3055 para não usar o limite deles ou faço igual o do esquema só com dois.Sabes se posso adicionar alguma segurança aí neste esquema sem perder estabilização (tipo proteção anti curto, fusível resetável etc...) 

[FrankElias]

Boa noite pessoal, estava dando uma pesquisada e cheguei a seguinte conclusão para eu ter os 33Vac que pretendo ter estabilizados na saída da fonte, tenho que fazer o seguinte.

Somar os 33Vac desejados + 3V que o regulador vai consumir + 2V da queda da ponte retificadora = total 38Vac.

Então meu trafo deve ter 38Vac de saída no secundário e os 6A.

Minha dúvida esta no pino IN do LM317 que estará recebendo uma tensão de pico 53,7Vac. Isso não vai danificar o LM317. Vou tentar usar o esquema que @Mestre88 sugeriu usando o TIP 42C e estava pensando em usar os TIP3055 no lugar dos 2N3055. talvez usar uns 4 ou 5 para trabalhar com folga nos 6A. O que os colegas acham desta minha ideia? Fico no aguardo de suas opiniões e ou sugestões.

[Renato.88]

12 horas atrás, FrankElias disse:

@Mestre88 Com esse esquema ai vou conseguir os 33V e  5 ou 6A estabilizados?

Consigo isso usando meu trafo de 26Vac ou devo mudar o trafo?

Devo colocar mais 2N3055 para não usar o limite deles ou faço igual o do esquema só com dois.Sabes se posso adicionar alguma segurança aí neste esquema sem perder estabilização (tipo proteção anti curto, fusível resetável etc...) 

O circuito não vai fazer milagre no seu transformador, o máximo que vai ter e algo próximo de 25V dependendo da carga. 

Bem provável que seus 2N3055 são Xing ling, original hoje em dia é raridade. Pode por uns 3 ou 4 deles. 

Sim, é possível fazer uma proteção. Em algum lugar entre meio aos transistores e regulador vai outro transistor para fazer a proteção, só não lembro de cabeça como faz. Um membro aqui do fórum disse que fez e funciona muito bem. 

 

Fica com esse trafo aí mesmo, eu já queimei reguladores desse aí com um trafo de 33Vac, retificado e sem carga dava 45V. 

Uma fonte de bancada de 25Vcc é suficiente, tensão acima disso a gente nem usa. 

[faller]

1 hora atrás, FrankElias disse:

O que os colegas acham desta minha ideia? Fico no aguardo de suas opiniões e ou sugestões.

Tensão AC de entrada muito alta. Exigência de dissipação demasiadamente elevada, coisa de 200 Watts.. Loucura..

 

Já citei inúmeras vezes, cito novamente...

Tente chegar numa solução com duas fontes ajustáveis de 1,25 a 15 Volts por 5 Amperes independentes e some-as se necessário for..

 

Ai você pode ter uma tensão ajustável de 2,5 a 30 Volts por 5A, se ligadas em série ou pode até mesmo tirar 10 Amperes delas de 1,25 a 15 Volts etc e tal..

[FrankElias]

Bom dia, Vou fazer assim mesmo com esse trafo e usar uns 4 TIP3055, vamos ver se da certo vou fazer 2 e quando precisar dos 33V uso em paralelo como o colega @faller sugeriu. Sabem me dizer se consigo fazer com que a fonte me apresente nos bornes de saída somente a tensão RMS. Porque senão quando eu conectar algo ela vai cair a tensão correto? ou isso é normal? nunca tive uma fonte. O LM317 ja tem algumas seguranças correto, se por acaso eu encostar sem querer os bornes ou ligá-los a algum equipamento em curto vou queimar a fonte ou ele vai entrar em proteção? Ou devo tentar colocar algum sistema de proteção? valeu...

[Renato.88]

Não vai cair a tensão, só vai cair se conectar algo que seja mais potente que a fonte. 

adicionado 3 minutos depois

O LM317 sozinho entra em proteção, mas com este monte de transistor aí precisa de proteção pra eles também. 

É aquele esquema do transistor a mais que eu disse antes. 

 

adicionado 48 minutos depois

Encontrei o post, do amigo @Tomazelli que fez uma fonte deste tipo:

Com esse BD140 se tem uma proteção a mais, além da fornecida pelo LM317. No caso o TIP147 da fonte dele é o seu TIP42.

[faller]

Esse tópico tem excelente dicas quer de proteção, quer de limitação de corrente.

Bora ler e entender...  https://www.clubedohardware.com.br/forums/topic/871394-fonte-de-alimentação-ajustável-12-a-20v-x-10a-primeira-parte-montagem/

Só que para aproveitar tem de ler mesmo, abandonar a preguiça de ler e dedicar-se..

 

Quanto a limitação da tensão máxima de saída você determina qual será ela pela escolha dos valores dos resistores R1 e R2 (potenciômetro)

[FrankElias]

Boa tarde, fiz uma montagem teste usando o LM317 e 4 TIP3055 e o TIP42C, a tensão vai de 1,2 a 30V e trabalha legal até uns 0,6A quando exijo mais que 0,6A a tensão cai a quase 0. Usei aquele esquema que o amigo @Mestre88 postou. adicionei os capacitores e diodos de desacoplamento. Na entrada usei um resistor de 0,20ohms 5w, na base do TIP42C um resistor de 180ohms e o restante tudo igual. Mas parece que errei em algo.

Se alguem tiver alguma sugestão favor compartilhar. Valeu até+ ...

[faller]

15 horas atrás, FrankElias disse:

Boa tarde, fiz uma montagem teste usando o LM317 e 4 TIP3055 e o TIP42C, a tensão vai de 1,2 a 30V e trabalha legal até uns 0,6A quando exijo mais que 0,6A a tensão cai a quase 0. Usei aquele esquema que o amigo @Mestre88 postou. adicionei os capacitores e diodos de desacoplamento. Na entrada usei um resistor de 0,20ohms 5w, na base do TIP42C um resistor de 180ohms e o restante tudo igual. Mas parece que errei em algo.

Se alguem tiver alguma sugestão favor compartilhar. Valeu até+ ...

Pode ser dissipador pobre no CI, pode ser diferencial de tensão muito grande sobre o CI. Tua descrição casa perfeitamente com CI entrando em proteção..

 

Por último pode ser montagem feita com fio fino e comprido demais podendo fazer o CI entrar em oscilação. Capacitor de 100 nF do pino de ajuste ao terra ajuda muito nessa hora.

[FrankElias]

Bom dia, @faller fiz algumas mudanças no teste coloquei dissipador no CI e nos TIP mas não consegui fazer os TIP funcionar, usei um capacitor de 100nF mas foi na entrada do CI. Depois removi o TIP42C e liguei a saída do CI direto no base dos 4 TIP3055 que estão em paralelo funcionou coloquei 5 lâmpadas automotivas de 24V 21W com um total de 105W, coloquei um multimetro para medir a tensão e outro em série com as lâmpadas para medir a corrente e puxou ali 4,5A, a tensão caiu 1V. Mas o problema esta quando vou usar algo que exige menos tensão e menos corrente tipo um FAN de 12V/0,15A a tensão cai uns 4 na 5V. por que será. Tenho em mão uns TIP2955 será que funcionaria melhor no lugar do TIP42C ou não. Tem como você me dar umas dicas de como fazer os cálculos para polarização dos componentes, estou meio perdido. As vezes para novatos como eu fica meio difícil até para fazer as peguntas certas e tambem conseguir expor as dúvidas, mas acredito que com calma chego lá.

Valeu pela paciência dos amigos aí. Fico no aguardo. Até + ....

[faller]

1 hora atrás, FrankElias disse:

Bom dia, @faller fiz algumas mudanças no teste coloquei dissipador no CI e nos TIP .....

Não acredito que antes disso você não tinha dissipador nem no CI nem nos auxiliares...Com isso o CI ou os transistorres ficam limitados a dissipar coisa de dois Watts por ai...

Te falta base, muita base. É como deixar a montagem de uma bomba atômica a cargo do vigilante de plantão..

 

Te larguei. O que necessitas saber é de conceitos dos mais básicos que a eletricidade contempla... Maternal da eletricidade básica prá você..

[FrankElias]

@faller Eu já tinha os TIP3055 e o LM317 nos dissipadores só não estava o TIP42C, que foi colocado depois, me expressei mal. E eles nem chegam a esquentar porque estou deixando em carga por uns 5 segundos. Só o suficiente para retirar uma leitura com os multímetros. O caso é que com o TIP42C não estava funcionando. Aí tirei ele e fiz como descrevi antes, então funcionou mas ficou daquele jeito que descrevi antes. Tem alguma dica?

[.if]

Descrição textual está um pouco difícil de absorver tecnicamente. Queira fazer a gentileza (pra si) de publicar o esquema final exato de como está montado. Não vale apontar links ou falar que está igual a tal coisa e coisa e tal.

 

A princípio os 2n3055 precisam de alta corrente na base pois eles têm baixíssimo ganho. Vários em paralelo então, a corrente de base seria ainda  maior. Este é o primeiro empecilho que vejo naquela configuração

 

Enfim... esquema ... entendeu ou quer que eu desenhe? Eu não, por isso peço o desenho kk

[FrankElias]

Bom dia @Isadora Ferraz segue desenho esquemático da montagem que fiz, lembrando que não deu certo, parece que os TIP3055 não estavam sendo acionados. A tensão na saída estava regulando certinho de 1,2-30V mas quando botava uma carga que consumisse mais de 0,6A a tensão cai quase que total. Então resolvi tirar o TIP42C e ligar o "out" do LM317 direto na base dos TIP3055 daí funcionou +- coloquei uma carga de 24V/105W e tirei uma leitura de 4,5A e a tensão 23V ou seja queda de tensão de 1V. Mas com uma carga de 12/0,15A a tensão cai uns 5V. Desculpe a dificuldade em me expressar e de entendimento é que sou novato na eletrônica. Espero aprimorar meus conhecimentos com a ajuda de vocês colegas experientes. Até +....

[.if]

Olha até que teu circuito não é totalmente ruim não. Até que é bem semelhante à um aplicação típica do lm317 booster

E com alguns cliques caí aqui mesmo...

quiçá lhe sirva de luz (ou de ... fogo kk)

 

Mas ainda continuo achando que há excesso de 2n3055. Tire alguns e coloque transistor com mais ganho algo como tip127 no lugar do tip42. E este 100nF na entrada do lm pode estar zoando o barraco. Também pode ser ripple grande. Mas o que pode ser mesmo é .. etc.