[LAB] FA: Elektor abril 1983 - Componentes

Resistencias

Valor	Cantidad	Referencia	Cambios	Medidas	Check
4k7 Ω	7	R1, R3, R6, R8, R12, R13, R14	-	-	-
22 Ω	1	R2	-	-	-
ver texto	2	R4, R16	-	-	-
10 kΩ	1	R5	-	-	-
1 kΩ	2	R7, R10	-	-	-
2k2 Ω	1	R9	-	-	-
470 Ω, 1 W	1	R11	-	-	-
15 kΩ	1	R15	-	-	-
10 Ω, 1 W	1	R17	-	-	-
0,22 Ω, 3 W	4	R18, R19, R20, (R27)	0,22 Ω, 5 W	-	✔
4k7 Ω, 1 w	1	R22	-	-	-
47 Ω	2	R23, R24	-	-	-
5k6 Ω	1	R25	-	-	-
270k Ω	1	R26	-	-	-
pot 50 kΩ	1	P1	-	-	-
pot 1 kΩ	1	P2	-	-	-
pot ¿ Ω?	1	(Trazo fino V)	-	-	-
ajus 2k5 Ω	1	P3	-	-	-
ajus 250 kΩ	1	P4	-	-	-

Condensadores

Valor	Cantidad	Referencia	Cambios	Medidas	Check
1000 μF, 25 V	2	C1, C2	2200 μF, 35 V	26×16 mm (alto x ancho)	✔
100 μF, 10 V	1	C3	-	-	-
100 pF	1	C4	-	-	-
10 μF, 25 V	1	C5	-	-	-
1 nF	1	C6	-	-	-
100 pF	1	C7	-	-	-
56 pF	1	C8	-	-	-
47 μF, 250 V	1	C9	-	-	-
4700 μF, 100 V	1	C10	2 x 4700 μF, 100V (paralelo)	52×36 mm (alto x ancho)	✔
820 nF	1	C11	-	-	-
100 nF	1	C12	-	-	-

Semiconductores

Valor	Cantidad	Referencia	Cambios	Medidas	Check
puente B40C1000	1	B1	KBL410, 1000V 4A	-	✔
puente B125C5000/3300, GBU808	1	B2	KBU1510, 1000V 15A	-	✔
1N4001	2	D1, D8	1N4007	-	✔
1N4148	4	D2, D3, D4, D5	-	-	✔
zener 3V3 400 mW	1	D6	-	-	-
LED rojo	1	D7	-	-	-
BC559C	1	T1	-	-	-
BD651	1	T2	-	-	-
2N3442	4	T3, T4, T5, (T6)	2N3773 (*1)	TO-3	✔
723	1	IC1	-	-	✔
741	2	IC2, IC3	-	-	✔

(*1) Transistores T2 a T6:

Deben poder soportar VCE = Tensión máxima de salida de la fuente. Si queremos una fuente eterna recomendamos el doble. Así para una fuente de 68 V buscaremos transistores en torno a VCE MAX = 136 V.

Se escogieron finalmente los 2N3773, que tienen VCE MAX= 140 V. Tienen una disipación máxima de 150 W a TA de 25ºC, reduciéndose por encima de esa temperatura 0,855 W/ºC.

Se añadió uno más para ampliar la corriente disponible en la fuente. Dada la dimensión del transformador Tr2, esta fuente va a poder entregar entonces una IMAX= 5 A. Con esto, la disipación máxima de cada transistor vendría a ser en el peor de los casos (1,25 A * 68 V) = 85 W, que es cuando la fuente entrega la tensión mínima y la corriente máxima: En esa situación la tensión del filtro, que aproximamos a 68 V (48 * √2) tras el rectificador, cae toda entre colector y emisor, justificando el cálculo anteriormente citado. Lo ideal habría sido poner 5 transistores, pero el espacio en la caja para los disipadores habría sido distinto.

Varios

Valor	Cantidad	Referencia	Cambios	Medidas	Check
Interruptor 2polos2p	2	S1, (S2)	-	-	-
Interruptor 1polo2p	1	S1, (S2)	-	-	-
trafo 2 x 12 V, 400 mA	1	Tr1	Toroide 2x12V, 30VA (*1)	91x91x50 mm (*2)	✔
trafo 33 V, 4 A	1	Tr2	Toroide 2x24V, 300VA (*3)	-	✔
portafusible	1	-	-	-	-
fusible de 1A	1	F	-	-	-
disipadores dobles de 1ºC/W	2	-	2x HS-201 0,65ºC/W	101x100x26 mm (ancho*alto*grueso)	✔
bornas bananas	5	-	-	-	-
Caja	1	120*200*180 mm	Caja nueva	110*250*190 mm (alto*largo*fondo)	✔
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(*1) Imax = 1,25 A. Si la disminuimos un 20% para un funcionamiento seguro sin calentamiento tenemos corriente asumida de forma permanente igual a 1 A.

(*2) 91×91 mm es la base cuadrada para su sujeción. 50 mm es el alto teniendo en cuenta un espacio adicional encima de él para manejar bien sus cables y favorecer la disipación de calor, cosa que en este caso no se dará pero vale la pena prevenir.

(*3) Imax = 6,25 A. Si la disminuimos un 20% para un funcionamiento seguro sin calentamiento tenemos corriente asumida de forma permanente igual a 5 A.

Anotaciones

Elección del transformador

Cálculo disipadores

Según este estudio, no deberíamos seleccionar tensiones tan bajas usando todo el secundario del Tr2. Para tensiones inferiores a 25 V se recomienda seleccionar únicamente la mitad del secundario.

Aún así no podemos evitar esta situación en el caso de un cortocircuito cuando estemos entregando tensiones altas.

Sin cortocircuito y entregando tensiones inferiores a 25 V y conectado solo medio secundario, el caso peor de disipación será:

(24 * √2) * 1,25 ≈ 34 * 5 = 42,5 W

En este caso la temperatura de la cápsula del transistor sería de unos 53 ºC en lugar de los 80 ºC del otro estudio. Eso aproxima la temperatura de unión a 120 ºC, menor que los 156 ºC del otro estudio.

¿Ese interruptor podría hacerse mediante relé para ser automático el cambio?

De todas maneras conviene realizar pruebas físicas para constatar estos datos.