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FUENTE REGULADA DE VARIAS SALIDAS

MANUAL DE CONSTRUCCIÓN

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Índice

1) Información Importante

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1.1) Diodos

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1.2) Resistencias

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1.3) Condensadores

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1.4) Circuitos Integrados

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1.5) Puente de Diodos

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1.6) Conector Molex

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2) Diseño del Circuito

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2.1) Descripción del Proceso

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3) Ensamble con los componentes externos

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4) Referencias

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1. Información Importante

Felicidades por la compra de este producto. Esperamos que al seguir las instrucciones dadas en este manual pueda construir sin problemas su propia “fuente regulada de varias salidas” para que pueda utilizarla en diferentes aplicaciones de baja potencia con circuitos electrónicos. Si tiene problemas no dude en comunicarse con un experto del tema.

A continuación exponemos todos los materiales necesarios para la construcción de dicha fuente. Las letras que están entre paréntesis son la referencia para identificar ciertos elementos a lo largo de este manual.

Componentes externos

- Baquela de 80mm x 120mm- Transformador de +-12V (mínimo) (TRANS 1)- Fusible y portafusible de 1A (F1)- Caja para la fuente (esto va a gusto personal)- Voltímetro, para saber el voltaje de la salida variable- 1 Banana negra y 4 de diferentes colores- Interruptor luminoso para la fuente (Piloto)- 1 Potenciómetro de 2K (RV 1)

Componentes Internos

- 1 resistencia de 680 Ω (R1).- 1 resistencia de 220 Ω (R2).- 2 Condensadores de 3300 uF/35v mínimo (C1, C10).

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- 2 Condensadores de 100 uF/35v mínimo (C2, C11).- 4 Condensadores de 0.22 uF (C3, C5, C7, C12).- 5 Condensadores de 10 uF/35V mínimo (C4, C6, C8, C9, C13).- 3 Condensadores de 0.1 uF (C14. C15, C16).- 1 Circuito integrado 7812 (U1).- 1 Circuito integrado 7805 (U2).- 1 Circuito Integrado LM317 (U3).- 1 Circuito Integrado 7912 (U4).- 10 Diodos 1N4002 (D1-D10).- 1 Puente de diodos (PT 1).- 1 Conector de entrada molex de 3 pines (CON 1).- 1 Conector de salida molex de 5 pines (CON 2).- 1 Conector de entrada molex de 2 pines para el potenciómetro

(CON 3).- 1 Conector de entrada molex de 2 pines para el voltímetro (CON

4).

A continuación presentamos las formas y representaciones comunes de los componentes:

Diodos: Tiene forma cilíndrica, uno de sus extremos tiene generalmente una línea de distinto color para diferenciar el cátodo. Tienen polaridad, así que si se ponen mal, no funcionara el circuito.

[1] Representación de un diodo

Resistencias: Tienen forma cilíndrica con sus extremos redondeados, además de tener líneas de diferentes colores según su valor.

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[2] Forma de una Resistencia [3] Representación de una resistencia

NOTA: La resistencia de 220 Ω es Rojo-Rojo-Marron-Dorado

La Resistencia de 680 Ω es Azul-Gris-Marrón-Dorado

Condensadores: Su forma varía según el valor que posean, pero los de valores altos son cilíndricos, mientras que los de valores bajos son en forma de lenteja o cuadrados.

[4] Condensadores varios

NOTA: Los condensadores de altos valores tienen polaridad, por lo que el lado de la terminal negativa (ánodo) se diferencia por tener una línea blanca, en la representación se diferencia con el cuadrado que esta achurado (rayado). Estar pendiente de colocar el condensador correctamente ya que podría llegar a explotar si está mal.

Circuito Integrado: Existe una gran variedad de circuitos integrados en el mercado, pero los 4 que se usaran en esta fuente tienen todos la misma forma, la única diferencia apreciable es el hecho de que sus terminales no tienen la misma función. En los circuitos integrados 7812 y 7805 el orden o función de sus terminales es el mismo.

VI VO

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GND/ADJ

[5] Circuito Integrado [+] Representación general de un circuito integrado

[6] Circuito Integrado

Como se puede apreciar, el orden de las terminales varia, así para evitar posible problemas al construir la fuente.

Puente de Diodos: Son básicamente 4 diodos conectados en un solo dispositivo, pero con diferente función a la de los diodos comunes. Poseen 4 terminales, una positiva (+), una negativa (-) y dos neutras (AC1 – AC2).

[7] Puente de Diodos [8] Representación Puente de Diodos

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Conector Molex: Su función es la de conectar los dispositivos del circuito a los dispositivos externos de la fuente. Con ellos también se venden unas “uñas” (C) para poder sujetar los cables a la carcasa de los conectores (B), estos se ponen encima de los pines (A).

[9] Conector molex [+] Representación de un conector molex

Si se quiere probar el funcionamiento de todos los elementos expuestos, se puede utilizar una protoboard para corroborar el funcionamiento de ellos según este plano que viene adjunto. Ya que es una prueba no es necesario poner el interruptor y el fusible, sino directamente el transformador a un cable de toma corriente, para evitar electrocución. Tampoco son necesarios los conectores.

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[8] Plano del circuito

2. Diseño del Circuito

Para poder empezar a construir el circuito es necesario establecer en la baquela los caminos del circuito para poder establecer una conexión entre los diferentes elementos que conformaran la fuente. Para ello se debe quemar los caminos en la baquela por medio de un proceso que se especificara a continuación.

NOTA: El diseño de los caminos del circuito se adjunta a continuación, debe estar cuadrado para las medidas de la baquela (120 mm x 80 mm).

2.1 Descripción del Proceso

Para el desarrollo de esto se necesitan de varios materiales, además de los ya mencionados:

- Ácido Cloruroferrico- Papel de fotografía o fotosensible- Cautín- Soldadura de estaño- Crema para soldar

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Lo primero que se debe hacer es imprimir el plano en papel fotosensible o en papel fotográfico en un caso especial. Se recuerda que este plano debe ser impreso en una impresora láser ya que las de tinta no permiten que se adhiera a la baquela.

El siguiente pase es transferir el circuito a la baquela, recorta el circuito de tal forma que quede espacio para pegarlo a la baquela.

[10] Quemado de baquela

Ahora se debe planchar el circuito sobre la baquela de la misma forma que se estampa una camisa, intente hacer el planchado de forma homogénea, para que todo el circuito se pase a la baquela, esto puede tardar entre 7 a 10 minutos. El punto perfecto es cuando el papel se torne amarillo y los caminos del circuito se noten a simple vista. [10]

Cuando se haya terminado este proceso, introduzca el circuito en agua fría, esto facilitara el retirado del papel, si quedan residuos de papel se puede usar una esponja para retirarlos

[10]

Después de esto, se debe retirar el cobre sobrante, este proceso se realiza con ácido cloruroferrico. Recuerde acatar todas las medidas de

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seguridad en el manejo de esta sustancia (Tapa bocas, guantes, gafas de seguridad).

Deposite el ácido en un recipiente plástico, de preferencia cubra la superficie donde está el recipiente con papel periódico u otro material.

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Caliente medio litro de agua, y cuando este hirviendo viértela en el recipiente. En este proceso se liberan gases así que se recuerda tomar todas las precauciones debidas.

Después de esto revuelva bien la mezcla obtenida y a continuación introduzca el circuito en el recipiente. Este proceso puede tardar entre 30 a 60 minutos dependiendo del tamaño del circuito, de preferencia cada 10 minutos revuelva la sustancia y sacuda la baquela para que el cobre caiga con más facilidad [10]

Trate de pasarse del tiempo estimado, ya que si se alarga mucho el proceso, el ácido empezara a corroer el cobre que está debajo de la tinta y el circuito quedara arruinado. Cuando vea que todo el cobre se ha desprendido, lave bien la placa y con una lija muy fina o una esponja de alambre retire la tinta de la placa.

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[10]

El siguiente pase es el de perforar los agujeros para montar los componentes, esto lo haremos con un taladro de mano (Dremmel o Mototool), se debe escoger una broca adecuada para que no se quite cobre de más

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Una vez hecho esto, se debe montar los componentes y soldarlos con el cautín, para mayor comodidad realice este proceso uno por uno, es decir, soldé un componente, corte las patas que sobresalen para evitar problemas de funcionamiento y luego siga con otro componente. Recuerde que la soldadura de cada terminal no debe tener contacto con la soldadura de otro terminal, esto podría afectar el funcionamiento del circuito.

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Si tiene dudas respecto a la posición y ubicación de los componentes guíese por el siguiente plano:

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NOTA: En los circuitos integrados, a parte achurada representa el lado metálico del circuito. RECUERDE además estar atento de no llegar a polarizar al revés algún componente.

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Al final de este proceso el circuito debería estar funcionando correctamente y debe llegar a quedar algo similar a la imagen a continuación:

3. Ensamble con los Componentes Externos

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Una vez terminado el circuito, se debe proceder a ensamblarlo con los componentes externos y la caja donde se almacenara todo. Para este paso en el manual se utilizara una caja de lámina como la que aparece a continuación.

En esta caja, se han marcado previamente los agujeros para los componentes como las bananas y el voltímetro, entre otros. Se recuerda que todo esto va gusto personal de cada quien.

[8]

Dependiendo de cómo busque unir el circuito y el transformador a la fuente, puede usar tornillos y perforar la caja, o con alguna superficie

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como el balso y con unas tachuelas para asegurar el transformador y el circuito.

Una vez asegurados esas dos partes de la fuente procedemos a conectar los cables del transformador por medio de los conectores molex. Los cables azules y el cable negro se conectan al conector de 3 pines únicamente. El pin más cercano al condensador de la esquina es la tierra (GND) del circuito, por lo tanto, el cable negro va conectado a este pin.

Por otro lado los cables rojos, un cable se conecta directamente al pin central del interruptor, si es necesario se puede soldar con la soldadura de estaño el cable al pin. Mientras que el otro cable rojo se conecta al pin “diferente” (ya sea el color o la forma del agujero). El tercer pin restante del interruptor se conecta al fusible, el pin que está en la parte de atrás del fusible y para terminar el pin sobrante del fusible se conecta al cable de poder, ya sea por medio de cinta aislante o cualquier otro método.

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Una vez hecho esto se procede a ubicar las bananas de salida, para ellos se desatornillan de tal forma que la división más corta de la banana quede por fuera de la caja y la más grande por dentro de la caja. Las bananas deben tener una arandela con un agujero de un lado para poder agarrar los cables, si es necesario también se puede soldar el cable a la arandela. Las cinco bananas deben ir conectas al conector de 5 pines

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En su orden los pines van conectados:

1. El número 1 va conectado a la banana de la salida variable.2. El número 2 va conectado a la banana de la tierra.

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3. El número 3 va conectado a la salida de +12v.4. El número 4 va conectado a la salida de +5v.5. El número 5 va conectado a la salida de -12v.

Ahora lo que falta por conectar es el potenciómetro y el voltímetro, es decir con los dos molex de dos pines que sobran.

El CON 3 va conectado al potenciómetro, el potenciómetro siempre viene con 3 terminales, pero solo se deben usar 2 de ellas, la central y una de los extremos, esto definiera en qué sentido se deberá girar el potenciómetro para que aumento o disminuya a potencia. Para que al girar a la derecha aumente la potencia los cables se deben conectar en las terminales 1 y 2, si es el caso contrario en los terminales 2 y 3. En la imagen se muestra como conectar los cables de las terminales del potenciómetro al conector molex

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[11] Potenciómetro

Para terminar, el voltímetro en se parte trasera tiene dos entradas cada una con un símbolo + o – para la polaridad del mismo. A continuación se indica cómo debe conectarse el voltímetro. Además de esto el voltímetro viene con sus tornillos y sus tuercas para ser asegurado a la caja.

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[8]

Con esto hecho, lo único que queda es terminar de asegurar la caja de la fuente, o sellarla según la forma que usted la haya diseñado.

Referencias

[1] http://www.radioelectronica.es/images/art001/diodo.gif

[2] http://burgath.com/wp-content/uploads/2012/06/220_resistor-454x32 0 .jpg

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[3] http://2.bp.blogspot.com/-9aGpcO4y890/Tdq4cePsYII/AAAAAAAAAA M /BQUXidZNS4Y/s1600/res.jpg

[4] http://static.freepik.com/foto-gratis/condensadores-de-clip-art_41950 2.jpg

[5] http://static2.tme.eu/katalog_pics/4/e/4/4e45f32e0df980e613f6520805e2bd31/7812f.jpg

[6] http://sionelectronicsweb.freehostia.com/sion/img/p/161-205-large.jpg

[7] http://img.directindustry.es/images_di/photo-g/puentes-diodos-11633-2716343.jpg

[8] https://sites.google.com/site/tallerdeelectronicaunal/proyectos

[9] http://www.sigmaelectronica.net/images/CON-MOLEX-3P.jpg

[10] http://neuronaazul.com/2012/05/03/como-montar-un-circuito-en-pcb-baquelita/

[11] http://www.electroipartes.com/images/Potenciometro.jpg