Fuente interna conmutada - Historial de revisiones

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Anahis may.jc en 16:48 24 jun 2011

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Humbertojccmg en 00:22 10 jun 2011

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Danelis jc.cmg en 13:57 9 jun 2011

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Colon3 jc: /* Eficiencia electrónica */

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‎Eficiencia electrónica

Humbertojccmg en 20:24 7 jun 2011

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 '''Fuente interna conmutada'''. Dispositivo electrónico que transforma [[Energía Eléctrica | energía eléctrica]] mediante [[Transistor|transistores]] en [[Conmutación|conmutación]].

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	*ON Semiconductor SMPS Power Supply Design Manual		*ON Semiconductor SMPS Power Supply Design Manual

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-'''Fuente interna conmutada'''. Dispositivo electrónico que transforma [[Energía Eléctrica | energía eléctrica]] mediante [[Transistores|transistores]] en [[Conmutación|conmutación]].
+'''Fuente interna conmutada'''. Dispositivo electrónico que transforma [[Energía Eléctrica | energía eléctrica]] mediante [[Transistor|transistores]] en [[Conmutación|conmutación]].
 Mientras que un [[regulador]] de tensión utiliza transistores polarizados en su región activa de amplificación, las [[fuentes conmutadas]] utilizan los mismos conmutándolos activamente a altas frecuencias (20-100 Kilociclos típicamente) entre corte (abiertos) y saturación (cerrados).

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 '''Fuente interna conmutada'''. Dispositivo electrónico que transforma [[Energía Eléctrica | energía eléctrica]] mediante [[Transistores|transistores]] en [[Conmutación|conmutación]].

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-'''Fuente interna conmutada'''. Dispositivo electrónico que transforma [[energía eléctrica]] mediante [[Transistores|transistores]] en [[Conmutación|conmutación]].
+'''Fuente interna conmutada'''. Dispositivo electrónico que transforma [[Energía Eléctrica | energía eléctrica]] mediante [[Transistores|transistores]] en [[Conmutación|conmutación]].
 Mientras que un [[regulador]] de tensión utiliza transistores polarizados en su región activa de amplificación, las [[fuentes conmutadas]] utilizan los mismos conmutándolos activamente a altas frecuencias (20-100 Kilociclos típicamente) entre corte (abiertos) y saturación (cerrados).

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 {{Ficha Hardware
 | nombre          = Fuente interna conmutada
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 === Complejidad ===
-Un [[regulador lineal]] consiste en última instancia un transistor de potencia, un CI de regulación de voltaje y un condensador de filtro de ruido. En cambio una fuente conmutada contiene típicamente un CI regulador, uno o varios transistores y diodos de potencia como así también un transformador, inductores, y condensadores de filtro. Múltiples voltajes se pueden generar a partir del mismo núcleo de transformador. Para ello se utiliza el control por ancho de pulso de entrada aunque las diferentes salidas pueden tener dificultades para la regulación de carga. Ambos necesitan una selección cuidadosa de sus transformadores. En las fuentes conmutadas debido al funcionamiento a altas frecuencias las pérdidas en las pistas del circuito impreso por inductancia de perdida y las capacidades parásitas llegan a ser importantes.
+Un [[regulador lineal]] consiste en última instancia un transistor de potencia, un CI de regulación de voltaje y un condensador de filtro de ruido. En cambio una fuente conmutada contiene típicamente un CI regulador, uno o varios transistores y diodos de potencia como así también un transformador, inductores, y condensadores de filtro.
 === Interferencia por radiofrecuencia ===
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 === Ruido acústico ===
-Las fuentes de alimentación lineales emiten típicamente un zumbido débil, en la baja frecuencia de alimentación, pero ésta es raramente audible (la vibración de las bobinas y las chapas del núcleo del transformador suelen ser las causas). Las Fuentes conmutadas con su funcionamiento mucho más alto en frecuencia, no son generalmente audibles por los seres humanos (a menos que tengan un ventilador, como en la mayoría de las computadoras personales). El funcionamiento incorrecto de las fuentes conmutadas puede generar sonidos agudos, ya que genera ruido acústico en frecuencia subarmónico del oscilador.
+Las fuentes de alimentación lineales emiten típicamente un zumbido débil, en la baja frecuencia de alimentación, pero ésta es raramente audible (la vibración de las bobinas y las chapas del núcleo del transformador suelen ser las causas).
 === Ruido eléctrico sobre la línea de la alimentación principal ===

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-'''Fuente interna conmutada'''. Dispositivo electrónico que transforma energía eléctrica mediante [[Transistores|transistores]] en [[Conmutación|conmutación]].
+'''Fuente interna conmutada'''. Dispositivo electrónico que transforma [[energía eléctrica]] mediante [[Transistores|transistores]] en [[Conmutación|conmutación]].
-Mientras que un regulador de tensión utiliza transistores polarizados en su región activa de amplificación, las fuentes conmutadas utilizan los mismos conmutándolos activamente a altas frecuencias (20-100 Kilociclos típicamente) entre corte (abiertos) y saturación (cerrados).
+Mientras que un [[regulador]] de tensión utiliza transistores polarizados en su región activa de amplificación, las [[fuentes conmutadas]] utilizan los mismos conmutándolos activamente a altas frecuencias (20-100 Kilociclos típicamente) entre corte (abiertos) y saturación (cerrados).
 == Aplicación ==
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 Las fuentes conmutadas pueden ser clasificadas en cuatro tipos:
-*Alimentación CA, salida CC: Rectificador, conmutador, transformador, rectificador de salida, filtro. (Ej: fuente de alimentación de [[Introducción en los Microordenadores|ordenador]] de mesa).
+*Alimentación CA, salida CC: [[Rectificador]], [[conmutador]], transformador, [[rectificador de salida]], [[filtro]]. (Ej: fuente de alimentación de [[Introducción en los Microordenadores|ordenador]] de mesa).
 *Alimentación CA, salida CA: Variador de frecuencia, conversor de Frecuencia. (Ej, variador de motor).
 *Alimentación CC, salida CA: Inversor (Ej: generar 220 v/50 ciclos a partir de una batería de 12v).
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 === Complejidad ===
-Un regulador lineal consiste en última instancia un transistor de potencia, un CI de regulación de voltaje y un condensador de filtro de ruido. En cambio una fuente conmutada contiene típicamente un CI regulador, uno o varios transistores y diodos de potencia como así también un transformador, inductores, y condensadores de filtro. Múltiples voltajes se pueden generar a partir del mismo núcleo de transformador. Para ello se utiliza el control por ancho de pulso de entrada aunque las diferentes salidas pueden tener dificultades para la regulación de carga. Ambos necesitan una selección cuidadosa de sus transformadores. En las fuentes conmutadas debido al funcionamiento a altas frecuencias las pérdidas en las pistas del circuito impreso por inductancia de perdida y las capacidades parásitas llegan a ser importantes.
+Un [[regulador lineal]] consiste en última instancia un transistor de potencia, un CI de regulación de voltaje y un condensador de filtro de ruido. En cambio una fuente conmutada contiene típicamente un CI regulador, uno o varios transistores y diodos de potencia como así también un transformador, inductores, y condensadores de filtro. Múltiples voltajes se pueden generar a partir del mismo núcleo de transformador. Para ello se utiliza el control por ancho de pulso de entrada aunque las diferentes salidas pueden tener dificultades para la regulación de carga. Ambos necesitan una selección cuidadosa de sus transformadores. En las fuentes conmutadas debido al funcionamiento a altas frecuencias las pérdidas en las pistas del circuito impreso por inductancia de perdida y las capacidades parásitas llegan a ser importantes.
 === Interferencia por radiofrecuencia ===

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 === Eficiencia electrónica ===
-Una fuente lineal regula el voltaje o la corriente de la salida disipando el exceso de energía como calor, lo cual es ineficaz. Una fuente conmutada usa la señal de control para variar el ancho de pulso, tomando de la alimentación solamente la energía requerida por la carga. En todas las topologías de fuentes conmutadas, se apagan y se encienden los transistores completamente. Así, idealmente, las fuentes conmutadas son 100% eficientes. El único calor generado se da por las características no ideales de los componentes.
+Una fuente lineal regula el voltaje o la corriente de la salida disipando el exceso de energía como calor, lo cual es ineficaz. Una fuente conmutada usa la señal de control para variar el ancho de pulso, tomando de la alimentación solamente la energía requerida por la carga. En todas las topologías de fuentes conmutadas, se apagan y se encienden los [[Circuito para medir transistores|transistores]] completamente. Así, idealmente, las fuentes conmutadas son 100% eficientes. El único calor generado se da por las características no ideales de los componentes.
 Pérdidas en la conmutación en los transistores, resistencia directa de los transistores saturados, resistencia serie equivalente en el inductor y los condensadores, y la caída de voltaje por el rectificador bajan la eficiencia. Sin embargo, optimizando el diseño, la cantidad de energía disipada y calor pueden ser reducidos al mínimo. Un buen diseño puede tener una eficiencia de conversión de 95%. Típicamente 75-85% en fuentes de entre 10-50W. Las fuentes conmutadas más eficientes utilizan rectificación síncrona (transistores Mosfet saturados durante el semiciclo adecuado reemplazando diodos).
 === Complejidad ===

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 == Aplicación ==
-[[imagen:Fuentesconmutadas.jpg|thumb|260px|right|Fuente conmutada en la alimentación de [[Computadora|computadoras]]
+[[imagen:Fuentesconmutadas.jpg|thumb|260px|right|Fuente conmutada en la alimentación de [[Computadora|computadoras]]]]
 La forma de onda cuadrada resultante es aplicada a transformadores con núcleo de ferrita (Los núcleos de hierro no son adecuados para estas altas frecuencias) para obtener uno o varios voltajes de salida de corriente alterna (CA) que luego son rectificados (con diodos rápidos) y filtrados (inductores y capacitores) para obtener los voltajes de salida de corriente continua (CC).