Se fijaron las especificaciones de la fuente de la siguiente manera:
• Tensión de la fuente primaria: Eb = 6 Volt c.c. ±0,9 Volt,
• Corriente de alimentación: Ib = 11 Ampere para consumo de 50 Watt,
• Tensión alterna de salida: Eout = 220 Volt c.a.,
• Potencia nominal: Pout = 50 Watt,
• Frecuencia: f = 50Hz ±1Hz,
Para lograr este tipo de exactitud y tolerancia, deben tomarse ciertas precauciones que aconsejan un circuito que comprende las siguientes etapas:
• Un generador sinusoidal de 50Hz provisto de un circuito resonante LC y un transformador cuyos arrollados actúan junto con un capacitor de 2µF como elementos reactivos para el oscilador y también como transformador de excitación.
• Una etapa de excitación en push-pull que también funciona como etapa separadora entre el oscilador y la etapa de salida.
• Una etapa de salida que provee la energía necesaria y un transformador que entrega la tensión necesaria de 220 Volt.
• Un circuito de conmutación automática que: a) conecta la tensión rectificada de la red a la batería para su recarga cuando la red funciona normalmente; y b) entrega la tensión de 220 Volt de la fuente cuando la red está interrumpida.
La inductancia L del circuito LC se determina en 5,06 Henry, aproximadamente, cuando el valor del capacitor es de 2µF y la frecuencia de 50Hz. Con estos valores se cumple la condición para 50Hz de LC = 10,14 aprox.

El Circuito Usado en la Fuente de Emergencia

De acuerdo a las especificaciones arriba indicadas, podemos desarrollar un circuito específico para esta fuente de emergencia. Aclaramos en este punto que los componentes usados corresponden a una de las versiones probadas, pero no existe ningún inconveniente en usar otros componentes, si ello fuera necesario, por motivos de obtención o existencia de estos componentes. Nos referimos especialmente al hecho de haber usado transistores de germanio tipo PNP. Es factible, con ligeras modificaciones, usar transistores de silicio tipo PNP y eventualmente, también del tipo NPN, si bien en este caso las modificaciones son, desde luego, de mayor importancia.
El hecho de usar transformadores en este diseño garantiza la estabilidad de frecuencia necesaria y facilita también la obtención de la tensión de salida especificada. El uso de una batería de 12 Volt en lugar de 6 Volt, es también una variante factible, si bien requiere un dimensionamiento diferente de los transformadores. Los datos indicados son para los componentes especificados en el diagrama o reemplazos equivalentes. Observe la tabla 1.
En la figura 2 vemos el circuito sugerido. Se observa que la rectificación de la tensión alterna para lograr la tensión de carga de la batería, la efectúan los transistores de salida. Esta conexión la efectúa el relé de salida.
El circuito de excitación sinusoidal está determinado por el capacitor C2 y los arrollamientos L2, L4 y L1 del transformador Tr1. Los transistores de salida poseen un encapsulado metálico, motivo por el cual se montan en forma directa sobre el chasis metálico para lograr una disipación térmica conveniente.
Deben usarse arandelas de mica y grasa termoconductiva para el montaje, a fin de evitar cortocircuitos y al mismo tiempo lograr un comportamiento térmico adecuado.

Datos para el armado de los transformadores:

Transformador Tr1:
Núcleo M 42, chapa Nº IV, apilado unilateral, entrehierro de 0,5 mm.
Bobinado L2: 240 espiras de alambre de 0,4 mm,
Bobinado L4: 2700 espiras de alambre de 0,14 mm,
Bobinado L1: 80 espiras de alambre de 0,1 mm,
Bobinado L3: 2 x 60 espiras de alambre de 0,2 mm.

Transformador Tr2:
Núcleo M 55, chapa Nº IV, apilado bilateral.

Bobinado Bifilar L5: 2 x 130 espiras de alambre de 0,75 mm,
Bobinado Bifilar L6: 2 x 25 espiras de alambre de 0,3 mm
Bobinado Bifilar L7: 2 x 42 espiras de alambre de 0,75 mm.

Transformador Tr3:
Núcleo M 102, apilado bilateral.
Bobinado L8: 2 x 27 espiras de alambre de 2 mm,
Bobinado L9: 2 x 8 espiras de alambre de 0,7 mm,
Bobinado L10: 930 espiras de alambre de 0,4 mm,
Bobinado L11: 210 espiras de alambre de 0,4 mm.

Otro de los componentes especiales es el relé, que cumple las funciones arriba mencionadas y por lo tanto debe poseer juegos de contactos para todas ellas. Se trata de un relé inversor de cuatro polos, con un par de contactos normalmente abiertos y otro normalmente cerrado. Esto significa que debe poseer 6 juegos de contactos inversores. En dos juegos de contactos la corriente es mínima, pero en los otros cuatro la corriente puede llegar a 0,5 Amperes. La bobina del relé se conecta a 220 Volt, motivo por el cual debe cumplir las especificaciones adecuadas.
El capacitor del oscilador, C2, es de 2µF x 70 Volt, del tipo de papel o Mylar, no electrolítico.
El capacitor C1 es un electrolítico de 200µF x 3 Volt. El capacitor C3 es de papel de 47nF.

Los resistores son seis y poseen las siguientes características:
R1: preset de 10kž,
R2: resistor de carbón de 390ž x 1/2 watt,
R3: preset de 100ž,
R4: alambre de 1,8ž, 2 Watt,
R5: alambre de 1,8ž, 2 Watt,
R6: resistor de carbón de 1,5kž x 1/2 Watt.
El diodo D1 es del tipo 1N4001 de silicio, con una tensión de 600 Volt, 1 Ampere.

El armado de la fuente de emergencia es sencillo, ya que no hay problemas de frecuencias altas o acoplamientos delicados. Sin embargo, es necesario cuidar el aspecto eléctrico y la aislación, para evitar sorpresas desagradables. En el uso conviene tomar en cuenta la potencia máxima especificada y evitar la sobrecarga del circuito. La colocación de un fusible en el circuito de carga es recomendable pero no imprescindible.

Ventajas del Sistema

Debemos destacar una de las ventajas del sistema propuesto de fuente de emergencia de 220 Volt con respecto a las fuentes convencionales de baja tensión. Estas últimas sólo funcionan durante apagones y constituyen un circuito adicional e independiente de todos los circuitos de 220 Volt existentes.
El sistema de 220 Volt en cambio, puede funcionar en forma permanente. Cuando no hay corte, se alimenta de la red eléctrica común pero, en el caso del corte de luz, pasa automáticamente a funcionar desde la fuente de emergencia. Los artefactos instalados se convierten así en parte integrante permanente de la iluminación de la casa o departamento en el cual están instalados. Al cortarse la red eléctrica se mantienen iluminados sin corte, mientras que el resto se apaga. En cada caso conviene evaluar las ventajas de uno u otro sistema y luego optar por el que más le convenga según cada necesidad.