FUENTE REGULADA CON LM723

En este artículo les presento un circuito que no puede faltar en el banco de trabajo del experimentador, aunque también se puede utilizar como fuente para un equipo de HF, VHF o BC con excelentes resultados.

DESARROLLO

La ventaja de este tipo de fuentes, con respecto a las comunes con reguladores de tres terminales y reforzadas con transistores de poder, es la capacidad que posee de regular la máxima corriente que puede entregar. Esto lo hace ideal para el banco de trabajo, dado que mientras experimentamos, es muy común que accidentalmente se nos toquen las puntas de la fuente de alimentación. En una fuente común esto resultaría en un soberbio chispazo, con la consiguiente destrucción del paso final de la fuente; o en el mejor de los casos, del fusible de salida . Esto representa una molestia, lo ideal sería que la fuente se protegiera para estos casos.

El circuito integrado LM723, aunque ya es veterano, es muy económico y se consigue en todos lados. Posee entre las patas 2 y 3 del mismo un sensor de corriente que funciona midiendo la tensión que cae en el resistor del transistor de paso en serie de salida. Cuando ésta supera un valor determinado elegido por nosotros con un preset, disminuye la tensión de salida, para evitar la destrucción del transistor.

En la fuente que les presento incluyo un par de diodos LED, uno verde, que indica funcionamiento normal y en caso de producirse un cortocircuito, se enciende un led rojo y cae la tensión de salida.

En la figura 1 vemos el diagrama esquemático completo. En la pata 6 hay una salida regulada y estabilizada de 9,6V, que ingresa a la pata 5, que es la entrada no inversora del regulador. La pata 4 es la entrada inversora, que es conectada a un preset que toma una muestra de la tensión de salida, pudiendo entonces, al variar la relación de tensiones modificar por consiguiente, la tensión de salida por medio de un preset o potenciómetro de 5K. En la plaqueta preveo las dos opciones, el que prefiere una fuente de tensión fija inserta un preset y el que prefiere comandar la tensión del frente del equipo inserta un potenciómetro.

En el caso de ocurrir un cortocircuito, la salida de +12V regulados se pone a masa, por consiguiente la base del segundo transistor BC548, que está conectada por una resistencia de 1K5, se queda sin tensión, llevando al corte al mismo y haciendo que aparezca tensión en los extremos de la resistencia de 150 ohm 2W, que procede a encender el LED rojo, avisando la existencia de un cortocircuito y por ende llevando a la saturación al primer transistor BC548 conectado a este LED por una resistencia de 1K5. El colector de éste pone a masa la resistencia de 47K conectada a la pata 13 del CI, que provoca la caída de la tensión de salida.

Esta es la primer medida de precaución. La segunda, es un protector de sobretensiones conocida como crowbar. En este tipo de fuentes se utiliza una tensión alta de entrada (24V en este caso) y transistores de paso en serie para regular la salida. Si uno de los transistores se pone en cortocircuito los 24V quedan aplicados directamente a la salida, pudiendo estropear equipos valiosos. Para evitar esto se coloca un diodo tener de entre 15 y 18V a la salida, conectado a un tiristor pequeño y éste a su vez a otro tiristor o triac más grande, que al detectar una sobretensión se enciende, poniendo a masa la entrada de +24V y cortando el fusible protector de entrada. El truco de los dos tiristores lo utilizo porque me permite más facilidad para conseguir triacs de alta corriente a un menor costo.

Los transistores de salida pueden ser 2N3055, MJ15015 ó MJ802, de acuerdo a la corriente máxima de salida de la fuente. Tengan en cuenta que no sólo cuenta la corriente de colector del transistor sino su capacidad de disipación. Esta se calcula como la tensión de entrada menos la tensión de salida y multiplicada por la corriente máxima. En el caso de una fuente de 10 Amper tenemos: (24V – 12V). 10A = 120 Watt.

En la elección tengamos en cuenta que el 2N3055 tiene una Ic max de 15A y una Pd (Potencia de disipación) de 115 Watt, mientras que el MJ15015 tiene una Ic max de 15A y una Pd de 180W y el MJ802 es el más resistente de todos con una Ic max de 30A y una Pd de 200W. Pueden ver este concepto en la figura 2.

En el aspecto constructivo les ofrezco en la figura 3 el diseño de la plaqueta impresa y en la figura 4 el lado de los componentes. Para los recién iniciados les doy un dibujo del cableado en la figura 5. Tengan en cuenta que los transistores de salida van con disipador.

En el dibujo están vistos desde arriba, tengan esta precaución al armarlo. Recomiendo soldar el fusible cuando utilizamos corrientes mayores a 10A, dado que los portafusibles dan problemas con esas intensidades.

En la elección del transformador tengan en cuenta que si quiero conseguir una tensión de 24V de continua tengo que elegir un transformador de 24 / 1,41 = 17 ó 18 Volt. De lo contrario se elevaría mucho la tensión de entrada, debiendo los transistores de salida disipar mucho más calor.

 
Autor: Guillermo H. NECCO; LW 3 DYL
E-mail: lw3dyl@yahoo.com.ar
 
FIGURA 1
 
FIGURA 2
 
FIGURA 3
 
FIGURA 4
 
FIGURA 5