Intro
Para un proyecto que tengo con mi hermano Fito tuve que hacer un regulador de corriente continua para pasar 12V de una batería de coche a una salida de 8v y 500mA y 1A de pico.
Como no tenemos limitación de energía pero si de presupuesto me decanté por el clásico regulador LM317, es un regulador lineal que “quema” la diferencia de voltaje entre la entrada y la salida. Si estuviéramos escasos de energía nos decantaríamos por un regulador tipo switching que son mucho mas eficientes, si lo escoges bien puedes conseguir eficiencias del 98%. Nuestro regulador tendrá una eficiencia estimada del 66% (8*100/12).
Materiales:
- Lm317T X1=0,75€
- Condensador cerámico 0,1 microfaradios X1= 0,20€
- Condensador electrolítico 10 microfaradios X1= 0,20€
- Condensador electrolítico 22 microfaradios X1= 0,20€
- Resistencia SMD 220 omnios X1= 0,09€
- Resistencia SMD 1,2 Kiloomnios X1= 0,09€
- Placa perforada x1= 0
- Placa aluminio X1= 0
- Tornillería = 0
- Total= 1,50 euros
Estos precios son comprando únicamente estos componentes, si compráramos un volumen mayor podemos conseguir todo por 0,75€
Herramientas:
Lo que necesitamos se reduce a lo que tengamos a mano, con la única excepción de un soldador y estaño, yo utilicé unas pinzas cinta aislante resina epoxi un multímetro y un cortacables.
El diseño:
El LM317 tiene tres patillas, la de la izquierda es la de ajuste, para determinar la tensión de salida hay que hacer un divisor de tensión entre Vout y GND y conectar el pin de ajuste en medio del divisor de tensión. Solo hay que tener en cuenta que pongamos las resistencias que pongamos Vout subirá o bajará hasta que en la patilla de ajuste halla 1,25v menos que en vout.
Sabido esto y que queremos una salida de 8V hay que calcular las resistencias del divisor de tensión, para el tramo entre vout y adj utilizamos una resistencia de 220 (valor recomendado por el fabricante) y calculamos el valor de la otra resistencia. Mi hermano siempre utiliza complicadas formulas pero yo soy partidario de si algo lo sacas por lógica sigue haciéndolo así. Yo utilizo una regla de tres.
Si en el tramo de la resistencia 220 hay una caída de 1,25V, en el tramo de la resistencia X hay una caída de 8-1,25V por lo tanto
X= 6,75*220/1,25 X=1188 Nos quedamos con 1k2 que dará 8,06V
También podéis utilizar calculadoras que se encuentran en interné.
En cuanto a los condensadores, puedes no poner ninguno, pero como necesitamos que la salida sea muy estable y además va a haber más cacharros con grandes consumos conectados a la misma batería decidimos montar tres condensadores que recomienda el fabricante.
Manos a la obra:
las resistencias
Los condensadores
Lo unimos
Lo terminamos
Con un trocito de aluminio recortamos un disipador, hay que tener en cuenta que va a disipar (12-8)*0,5W= 2.
También lo cableamos y le soldamos un trocito de placa perforada para poder conéctalo a nuestro megaproyecto, como va a estar sometido a vibraciones podemos pegar con resina la plaquita al disipador para que no se rompan las soldaduras o los cables por fatiga.
Ya tenemos nuestro regulador por solo 1,50 €
2 comentarios:
Otra opción para construir un regulador de tensión rápidamente es utilizar los de la serie 78xx, que sólo necesitan un par de condensadores. En este caso, por ejemplo, se podría usar un L7808 (el 08 viene precisamente de que dará 8 voltios).
http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/0daf/0900766b80daf4ad.pdf
El 317 es un cacharro muy útil y es bueno aprender a manejarlo. Pero por si alguien llega aquí buscando opciones, los 78xx también le pueden valer. Al fin y al cabo, ambos siguen el mismo principio.
Como bien dices, para diseños más eficientes habría que pasarse a los reguladores de conmutación, pero la escala de precios ya sería otra.
Salud.
Hola Iago,
Gracias por tu aportación, en efecto el L7808 seria una opción más adecuada ya que nos evita complicaciones y nos ahorra material.
Yo utilicé un LM317 simplemente porque lo tenía por casa, Es buena idea tener siempre alguno a mano ya que es un cacharro muy versatil y economico ya que tiene un rango de regulación muy amplio e incluso se puede montar como un limitador de intensidad.
Otra opción interesante si necesitamos más intensidad el el LM350 que nos da hasta 3A y su funcionamiento es similar al del LM317 pero su precio es el triple aproximadamente.
Iago, te invito a enrriquecer los contenidos de este blog siempre que quieras y te mando un abrazo.
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