Fonte de alimentação ajustável 1,2 a 20V x 10A - Primeira parte - Montagem

[.if]

A parafusadeira - principalmente se for de baixa tensão - é praticamente um curto ao ligar. Verifique o circuito anti curtocircuito (claro que deve ter projetado com né? NÉ?!!).

Também pode colocar um ntc (ou ptc num lembro) em série com a parafusadeira. Talvez ele avacalhe um pouco mas pode evitar queimar sua fonte.

[Sérgio Lembo]

5 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

Verifique o circuito anti curtocircuito (claro que deve ter projetado com né? NÉ?!!).

Até pedi para postar o circuito, bola de cristal tá trincada aqui, mas minha desconfiança se assemelha a sua. O cara disse ter usado o 2N3055 e o @Mestre88 tem reclamado muito de falsificação dele.

[Renato.88]

8 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

Até pedi para postar o circuito, bola de cristal tá trincada aqui, mas minha desconfiança se assemelha a sua. O cara disse ter usado o 2N3055 e o @Mestre88 tem reclamado muito de falsificação dele.

Reclamação de 2N3055 falso tem por todo lugar na Internet. 

Esse componente saiu fora de linha de fabricação faz tempo, no entanto os chineses ainda  fabricam eles de qualquer jeito. 

Outro dia comprei um lote deles bem baratinho, tinha mais de 100. 

Valeu a pena porque tinha uns 20 originais no meio. 

Com os falsos fiz aquela fonte que postei o esquema no outro tópico, fiz uns testes aqui e percebi que uma corrente de 3A é seguro passar por eles, então liguei 2 em paralelo numa fonte de 5A. 

Quanto aos originais são excelentes pra áudio, coisa que o falso não consegue fazer. Pois eles parecem ser lentos. 

 

[gordotronica]

 

adicionado 3 minutos depois

17 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

Até pedi para postar o circuito, bola de cristal tá trincada aqui, mas minha desconfiança se assemelha a sua. O cara disse ter usado o 2N3055 e o @Mestre88 tem reclamado muito de falsificação dele.

sergio,queima rápido,tipo:coloco na tensão mínima(1,5v é o que dá na minha fonte), eu conecto as garras jacarés e ele começa a girar fraquinho e quando vou aumentando a tensão ele dá o arranque abruptamente,aí é onde já queimou,e, ás vezes nem chego a aumentar a tensão  e ele de forma abrupta aumenta a rotação indicando a queima do transistor regulador!! já coloquei diodo em paralelo na saída da fonte,em série com o positivo mas não adiantou,só funcionou e não queimou mesmo colocando o diodo diretamente no motor em anti-paralelo como instruído pelo colega RICARDOV.

mas serviu-me pra experiencia e pretendo testar outros projetos de fonte porque mesmo não queimando mais colocando o diodo em anti-paralelo no motor em segundos ele(motor) vai caindo a rotação, a fonte fica "sem força" pra rodá-lo. se alguem puder me dizer o que causa isso agradeço, pois a fonte diz que o projeto é de 10A e o motor não necessita disso tudo.

[SlackMIPS]

@gordotronica  Só será possível um diagnostico digno se pudermos observar como seu circuito está.
Mesmo que desenhado a mão, não precisa ser bonito, só tem que mostrar como os componentes se ligam.
Dai poderemos lhe ajudar.
Pode ser um milhão de coisas, mas com o desenho do circuito, há pessoas aqui que identificam o problema só de olhar. "Rapidim"

[gordotronica]

9 horas atrás, SlackMIPS disse:

@gordotronica  Só será possível um diagnostico digno se pudermos observar como seu circuito está.
Mesmo que desenhado a mão, não precisa ser bonito, só tem que mostrar como os componentes se ligam.
Dai poderemos lhe ajudar.
Pode ser um milhão de coisas, mas com o desenho do circuito, há pessoas aqui que identificam o problema só de olhar. "Rapidim"

esse foi o projeto que fiz através desse forum, como eu disse.......após a queima algumas vzs do regulador devido o motor da parafusadeira, segui as instruçoes do colega RICARDOV pra colocar um diodo em anti-paralelo e deu certo, porém com frações de segundos o motor perde velocidade e gira fraco como se a fonte não tivesse potencia para girá-lo.

[faller]

Em 21/01/2018 às 17:32, gordotronica disse:

no caso eu coloquei um diodo sim na saida da fonte e mesmo assim queima!!! coloquei em paralelo....queimou,coloquei em serie na saida positiva....queimou!!!!

Não é em paralelo e sim em anti-paralelo. Diodo em paralelo mas com polaridade inversa a da fonte..

[Sérgio Lembo]

Uma parafusadeira tem razoável conjugado = partida com tempo razoável. O circuito acima está corretamente desenhado porém a polarização merece um recálculo.

- Prestem atenção nos limites de corrente do LM317 (1,5A), no limitador de corrente colocado no TIP e na polarização deste. Considerando que o limitador do TIP começa a agir a partir de 0,6V, com o shunt de 0,15R isso significa 4A pelo TIP + 1,3A pelo LM317 = 5,3A. A partir desse ponto, qualquer solicitação extra de corrente tenderá a ser feita pelo LM317 que receberá corrente pelo  resistor 1R5 e pelo transistor (já ativado) BD140.

- Nesse modelo, o LM317 carrega sozinho a carga até determinado valor e a partir deste começa a entregar a carga ao transistor. O TIP147 começa a conduzir a partir de 1,4V na base. Considerando que essa tensão é gerada pelo resistor 1R5, isso significa que o LM317 já terá nesse momento 930mA sobre ele, próximo ao limite de 1,5A. Poderíamos trabalhar com esse valor próximo ao limite não fossem 2 coisas: 1) Com o aumento da corrente aumenta a Vbe necessário = maior tensão sobre resistor 1R5 = maior corrente sobre LM317. 2) Fluindo corrente sobre o TIP passamos a ter tensão sobre o shunt 0R15, para 4A sobre o TIP isso dá  0,6V. Nessa corrente o TIP necessita de 1,7Vbe que somados aos 0,6V do shunt = 2,3V sobre o resistor de 1R5 = 1,5A sobre o LM317. Isso nos dá 5,5A de limite de corrente que esse sistema consegue fornecer com segurança. Toda e qualquer solicitação extra terá que ser freada pelo LM317 que já se encontra no seu limite de corrente.

Proposta:

- 0R15 passa para 0R10

- 1R5 passa para 2R7

adicionado 6 minutos depois

A proposta acima é meia-sola. Se na polarização atual o problema começa a partir de 5,5A, nessa será um valor mais alto. O limitador de corrente utilizado limita apenas o TIP, não limita o LM. O LM possui um protetor interno contra curto, mas não recordo de haver proteção contra sobrecarga.

[Sérgio Lembo]

Na proposta abaixo, o limitador enxerga o conjunto inteiro.

Com R1 alterado para 2R2, num momento de 10A de saída, 1A será pelo LM317 e o restante pelo TIP.

Não sei qual a corrente máxima pretendida, lembrando que o conjunto dá um máximo de 11A ,mas que pode ser aumentado colocando-se mais TIPs em paralelo. O limite é feito por R2, onde R2 = 0,6V / I_max. Com 0R10 isso resulta em 6A, alterar de acordo com o projeto.

adicionado 12 minutos depois

Observar que C1 teve o valor rebaixado para 100nF com vistas a não retardar demais a ação do limitador. Como o capacitor de saída (25uF) limita o di/dt sobre a fonte acredito que 100nF será suportável ao limitador.

[gordotronica]

Em 25/01/2018 às 05:15, faller disse:

Não é em paralelo e sim em anti-paralelo. Diodo em paralelo mas com polaridade inversa a da fonte..

me desculpe faller, escrevi de forma errônea mas coloquei sim em ati-paralelo!!rsrsrs

adicionado 11 minutos depois

Em 25/01/2018 às 10:17, Sérgio Lembo disse:

Na proposta abaixo, o limitador enxerga o conjunto inteiro.

Com R1 alterado para 2R2, num momento de 10A de saída, 1A será pelo LM317 e o restante pelo TIP.

Não sei qual a corrente máxima pretendida, lembrando que o conjunto dá um máximo de 11A ,mas que pode ser aumentado colocando-se mais TIPs em paralelo. O limite é feito por R2, onde R2 = 0,6V / I_max. Com 0R10 isso resulta em 6A, alterar de acordo com o projeto.

adicionado 12 minutos depois

Observar que C1 teve o valor rebaixado para 100nF com vistas a não retardar demais a ação do limitador. Como o capacitor de saída (25uF) limita o di/dt sobre a fonte acredito que 100nF será suportável ao limitador.

nessa segunda proposta amigo sergio, eu poderia continuar com o tip 147?  e, nesse capacitor de saída qual valor substituiria-o já que comercialmente não tem essa capacitância(pelo menos procurei aqui e não achei)!!? outro fato a relatar por mim(sei que foge do foco dos esclarecimentos momentaneos), esse projeto que mostrei e montei,ela(fonte) quando coloquei uma bateria de moto pra carregar esquenta muito o trafo.....isso é normal?

[Sérgio Lembo]

Vamos por partes.

Sobre os capacitores: Quem é o responsável pela retificação da fonte, baixo ripple e afins é o capacitor colocado logo após a ponte retificadora. O capacitor colocado após o regulador e TIP tem a função de matar a instabilidade do regulador, normalmente entre 100nF e 1uF, poliester ou cerâmico. A única vantagem que vejo de se colocar um grandão na saída é permitir que a carga tenha um breve pico de consumo sem disparar o limitador de corrente. Na verdade até irá ativar, mas a energia acumulada num capacitor maior faz com que o vale de tensão seja pequeno durante o pico. Esse raciocínio só vale para picos bem curtos.

Aquecimento do trafo: O trafo enxerga apenas a corrente e o fator de potência. Se aqueceu foi porque a corrente exigida passou das especificações do trafo. Um pequeno exercício de matemática de máquinas elétricas (transformador ou gerador): VA = U x I / FP (fator de potência). Um transformador com saida de 15V x 300VA. Se a carga for resistiva, dá para se ter 20A nesse trafo. Fazendo retificação mais filtro capacitivo, a corrente máxima cai para uns 13A. O condutor de cobre até aguenta os 20A, mas o núcleo do trafo começa a ter aquecimento por conta dessas deformações de corrente, harmônicas que isso gera, etc, isto é, o VA fica superior à especificação, isso é sobrecarga.

[gordotronica]

3 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

Vamos por partes.

Sobre os capacitores: Quem é o responsável pela retificação da fonte, baixo ripple e afins é o capacitor colocado logo após a ponte retificadora. O capacitor colocado após o regulador e TIP tem a função de matar a instabilidade do regulador, normalmente entre 100nF e 1uF, poliester ou cerâmico. A única vantagem que vejo de se colocar um grandão na saída é permitir que a carga tenha um breve pico de consumo sem disparar o limitador de corrente. Na verdade até irá ativar, mas a energia acumulada num capacitor maior faz com que o vale de tensão seja pequeno durante o pico. Esse raciocínio só vale para picos bem curtos.

Aquecimento do trafo: O trafo enxerga apenas a corrente e o fator de potência. Se aqueceu foi porque a corrente exigida passou das especificações do trafo. Um pequeno exercício de matemática de máquinas elétricas (transformador ou gerador): VA = U x I / FP (fator de potência). Um transformador com saida de 15V x 300VA. Se a carga for resistiva, dá para se ter 20A nesse trafo. Fazendo retificação mais filtro capacitivo, a corrente máxima cai para uns 13A. O condutor de cobre até aguenta os 20A, mas o núcleo do trafo começa a ter aquecimento por conta dessas deformações de corrente, harmônicas que isso gera, etc, isto é, o VA fica superior à especificação, isso é sobrecarga.

obrigado amigo sergio,entendi a questão do trafo, porém na questão do capacitor ao qual me refiro é o de saída em paralelo com o diodo, que é de 25uf,como não consegui achar com essa capacitância eu poderia colocar um de 33uf ou de 10uf? já que são os de normal comercialização e não consigo achar o de 25uf?? e ratificando à minha pergunta anterior......posso,mesmo nesse projeto, que tem um tip127, colocar um tip147?

ps: só pra constar, o trafo que estou utilizando é de uma fonte keletron 18+18v/25A

[Sérgio Lembo]

O tip147 suporta até 10A contra 5A do TIP127. Ambos são darlington de 100V. Sem problema algum. Caso deseje mais que 10A na saída, basta colocar 2 em paralelo com a adição de um resistor de 0,1R entre o emissor e a entrada de cada um deles. Mesmo que não deseje usar toda a corrente do trafo, o paralelismo facilita a questão da dissipação de calor (ponto quente). Para 10A, tenha 2, para 20A ao menos 3. São baratos, vale a pena. Com o trafo indicado, muda a disposição dos diodos.

[gordotronica]

6 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

O tip147 suporta até 10A contra 5A do TIP127. Ambos são darlington de 100V. Sem problema algum. Caso deseje mais que 10A na saída, basta colocar 2 em paralelo com a adição de um resistor de 0,1R entre o emissor e a entrada de cada um deles. Mesmo que não deseje usar toda a corrente do trafo, o paralelismo facilita a questão da dissipação de calor (ponto quente). Para 10A, tenha 2, para 20A ao menos 3. São baratos, vale a pena. Com o trafo indicado, muda a disposição dos diodos.

muito obrigado amigo sergio, tentarei com esse projeto pois a que está em questão já queimou de novo quando fui testar um módulo AB200, está muito milindrosa, ou o LM é xing ling dos piores. mesmo descoberto por mim ou através dos companheiros essa "milindragem" dessa fonte que montei não a quero mais(rsrsrsr) ,me agradei dessa que você apresentou,parece-me mais robusta, montarei com dois tips mesmo,creio que não necessitarei mais de 10A, e em breve direi se satisfez às minhas expectativas ok!!!?? abraço e ótimo domingo. 

[Renato.88]

8 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

O tip147 suporta até 10A contra 5A do TIP127. Ambos são darlington de 100V. Sem problema algum. Caso deseje mais que 10A na saída, basta colocar 2 em paralelo com a adição de um resistor de 0,1R entre o emissor e a entrada de cada um deles. Mesmo que não deseje usar toda a corrente do trafo, o paralelismo facilita a questão da dissipação de calor (ponto quente). Para 10A, tenha 2, para 20A ao menos 3. São baratos, vale a pena. Com o trafo indicado, muda a disposição dos diodos.

Interessante esse tipo de proteção aí, eu nunca tinha visto. 

Olhando pela teoria parece bem funcional, fiquei até com vontade de adicionar a minha fonte, aquela que postei o esquema outro dia. 

[Johnny Teles]

Tenho em casa duas fontes chaveadas de PS3, nelas estão indicadas que são 12v x 30A, posso utiliza-las em série para fazer uma fonte similar a do tópico ou por estarem na mesma rede terei problemas ao utilizar em série?

[Sérgio Lembo]

Em 29/01/2018 às 00:12, Mestre88 disse:

Interessante esse tipo de proteção aí, eu nunca tinha visto. 

Olhando pela teoria parece bem funcional

O tempo de resposta ao curto talvez seja maior que em outros modelos de proteção. De cara são 2 transistores para reagir, mantive um capacitor de estabilização na resistência do regulador que vi num post acima neste tópico. Foi a primeira vez que vi um capacitor naquela posição, no manual do componente não consta e tb nunca o vi sendo aplicado em outros circuitos. É óbvio que C1 retarda o tempo de resposta, provavelmente ele é a maior causa de retardo. Retirando ele teremos o tempo dos transistores e do regulador.

Na descrição do regulador aparece uma proteção contra curto. Os TIPs tb possuem uma excelente resistência a surtos, provavelmente bem maior que o Icc do transformador.

adicionado 5 minutos depois

@Johnny Teles , nessa faixa de potência (12V x30A = 360W) das 2 uma: ou sua fonte é flyback ou LLC. Ambas usam possuem galvânica e opto-acoplador para controle de tensâo/corrente. Tomando isso por base não vejo como haver retorno de terra (o perigo de 2 equipamentos em série).

[.if]

@Sérgio Lembo Serjão (não se irrite) você montou e testou o circuito? Ou é só teórico? Pode explicar? Pois confesso que minha mente tá meia lenta hoje... E sim... também me deu vontade fazer um =

[Sérgio Lembo]

@Isadora Ferraz , eu me irritar contigo? O debate franco sem meias palavras é a minha zona de conforto, gosto da sua assertividade.

Sobre a pergunta, a velha fonte caseira (30 anos) que tenho aqui nunca precisou ser reformada, só trabalho com controle, minhas potências quando existem são do próprio circuito que está sendo construido.

É teórico.  Tenho feito uso desses reguladores programáveis seriais (LM317) e shunt (TL431) para pequenas alimentações e referências onde o chaveamento não compensa e o uso me fez sentir confortável em desenhar o circuito acima. O diodo e o capacitor colocados no controle do LM317 foram mantidos por conta do desenho que consta do post #581, mas nunca usei esses componentes nessa posição, meus desenhos sempre acompanharam as sugestões dos fabricantes.

[.if]

38 minutos atrás, Sérgio Lembo disse:

É teórico

Então acompanhemo-nos reciprocamente pois preciso  'praticar' teorias pra ver se desenferrujo um pouco...

Quando passa de 0,6V em R2, Q2 entra em ação fazendo Q3 conduzir o que leva pino adj a terra. Só que isso me parece que faria a V de saída aumentar. Se achar que deve, me corrija por gentileza.

Um detalhe curioso: não me importo de errar pois só sei que nada sei e antecipadamente peço perdão.

abç

[Sérgio Lembo]

50 minutos atrás, Isadora Ferraz disse:

Q2 entra em ação fazendo Q3 conduzir o que leva pino adj a terra.

A ideia é essa mesmo, mas lembre-se que a saida do LM317 = V_adj + 1,25V.

adicionado 23 minutos depois

T

1 hora atrás, Isadora Ferraz disse:

não me importo de errar pois só sei que nada sei e antecipadamente peço perdão.

Tomo como base num Fórum dessa natureza que todas as críticas são construtivas, leio todas com atenção crítica e tenho preferência pela comunicação direta, sem mimimi. Aprendi a ter gosto por isso quando estudante. Havia na sala pessoas que eram práticas em eletrônica e estavam no curso para melhorar a base teórica. Quando um desses alunos entrava em debate com o professor (tive a sorte de ser aluno do Prof. Antonio Ventura) a classe inteira entrava em silêncio de atenção. Ter trabalhado com europeus reforçou esse comportamento.

Finalizando: fórum é espaço para debate, pedir desculpas por discordar é o mesmo que se desculpar por ter urinado no banheiro, não faz sentido.

[.if]

40 minutos atrás, Sérgio Lembo disse:

a saida do LM317 = V_adj + 1,25V

Legal mano. Agradeço por me lembrar. Estou a tentar teorizar mentalmente o que aconteceria se eu mativesse o curto na saída com o lm tentando a todo o custo manter os 1,25V, se ele esquenta e tal... De fato acho que estou a confundir o funcionamento com um também velho conhecido meu: lm431

 

Um mimimizinho pode não ser totalmente ruim pois afinal ele pode acrescentar um pouco do fator humano (parte de minha proposta pessoal ao forum). Ao manter apenas expressões técnicas e robóticas parece ficar meio .... digamos ... 'desumano' o que pode não ser totalmente bom... enfim... pontos de vista...

 

Não discordo nem de quem quer fazer um motoperpetuo.. muito menos de você, caro amigo. Pra não nos esquecermos o principal... tmj no ensino e eterno aprendizado.

 

Voltando a real e na fonte... Já tenho algumas.... a qualquer momento vou fazer (+) uma com tais evoluções. Cogito publicar resultados...

[Sérgio Lembo]

1 hora atrás, Isadora Ferraz disse:

tentando a todo o custo manter os 1,25V, se ele esquenta e tal.

Vai aquecer sim, a corrente será limitada pelo circuito interno do LM317. A proposta é simples demais, tá cheia de buracos entre os quais você citou. O circuito abaixo é um recorte do datasheet da STI. O que muda é a posição do shunt. Vale lembrar que é para carga de bateria onde não se espera consumo em 1,25V. Um ponto onde se consegue diminuir o aquecimento do LM317 é o aumento da resistência de entrada dele, o resistor que fica em paralelo ao base/emissor dos TIPs. Se alto, quase toda a corrente passa a ser feita pelos TIPs mas as pessoas gostam de aproveitar a capacidade de corrente do integrado. Fica a discussão se uma participação muito pequena do LM317 na corrente total de saída não traria prejuízos na estabilidade. Vale fazer uns testes com carga pulsante e comparar as diferenças.

adicionado 5 minutos depois

@Isadora Ferraz , só mesmo você para me fazer reler o manual do 317. Mas isso é bom, as certezas nos tornam burros.

[gordotronica]

Em 28/01/2018 às 16:00, Sérgio Lembo disse:

O tip147 suporta até 10A contra 5A do TIP127. Ambos são darlington de 100V. Sem problema algum. Caso deseje mais que 10A na saída, basta colocar 2 em paralelo com a adição de um resistor de 0,1R entre o emissor e a entrada de cada um deles. Mesmo que não deseje usar toda a corrente do trafo, o paralelismo facilita a questão da dissipação de calor (ponto quente). Para 10A, tenha 2, para 20A ao menos 3. São baratos, vale a pena. Com o trafo indicado, muda a disposição dos diodos.

em relação a essa fonte esse C2 é de 200uf mesmo??

[Sérgio Lembo]

1 hora atrás, gordotronica disse:

em relação a essa fonte esse C2 é de 200uf mesmo??

Não me dei ao trabalho de recalcular o capacitor de entrada. Ao calcular leve algumas coisas em conta:

- não há necessidade de fazer uma super filtragem na entrada, existe um regulador na saída.

- não caia na tentação do quanto mais melhor, esse tipo de fonte já faz o transformador trabalhar com baixo fator de potência. O aumento descomunal do valor só agrava a questão.