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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA “ANTONIO JOSE DE SUCRE” VICERRECTORADO BARQUISIMETO DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRÓNICA LABORATORIO II DE ELECTRÓNICA 31 PRACTICA 6 REGULADOR DE VOLTAJE EN MODO CONMUTADO OBJETIVOS • Verificar el funcionamiento del dispositivo TL494. • Analizar y verificar el funcionamiento de un regulador de voltaje en modo conmutado. PREPARACIÓN TEÓRICA 1. Investigue el funcionamiento de un regulador de voltaje en modo conmutado 2. Investigue el funcionamiento del dispositivo TL494. 3. Diseñe un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una fuente no regulada a un nivel DC regulado de menor amplitud, usando el dispositivo TL494. Las especificaciones se señalan a continuación: 3.1. Variaciones de línea: 10V a 25V 3.2. Voltaje DC de salida: 5 Vdc 3.3. Voltaje de rizo de salida (Vin = 15Vdc, Io = 1 A): menor o igual a 80mVpp 3.4. Corriente a plena carga: 1 A 3.5. Corriente de corto circuito (Vin = 15Vdc, RL = 0.1Ω): 1.5 A 3.6. Eficiencia (Vin = 15Vdc, Io = 1 A ): 70% 3.7. Frecuencia de conmutación: 20 Khz TRABAJO DE LABORATORIO Actividad 1. Prueba del TL494 La figura 1 corresponde al esquema eléctrico para la prueba del dispositivo TL494, en esta actividad se verifican las funciones de éste dispositivo. • Monte el circuito de la figura 1. C2 0.1uF R11 470 12 8 11 2 1 REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA “ANTONIO JOSE DE SUCRE” VICERRECTORADO BARQUISIMETO DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRÓNICA LABORATORIO II DE ELECTRÓNICA Vcc C1 C2 Comp 3 R3 47k R4 1Meg -2 R8 5.1k +1 + V1 15V U1 Vref 14 TL494 NMDB - 15 32 R5 5.1k V2 4.5/5.5V 200 Hz R6 5.1k + 16 C1 1nF E2 10 E1 9 7 O.C GND 13 D.T 4 RT 6 5 CT R1 55k Figura 1. Prueba del TL494 • Seleccione la forma de onda cuadrada en el generador V2. • Ajuste a 200 Hz, con un ciclo de trabajo del 50%, la frecuencia del generador de pulsos V2. • Ajuste los controles de OFF-SET y de amplitud del generador V2 para que la onda varíe entre 4.5 V y 5.5 V. • Mida el voltaje presente en el terminal 14 del TL494 • Observe y grafique juntas las formas de onda del los terminales 5 (CT) y 8 (C1). • Observe y grafique juntas las formas de onda del terminal 3 (Comp) y la salida del generador V2. • Observe y grafique juntas las formas de onda del terminal 8 (C1) y la salida del generador V2 y mida el ciclo de trabajo δ de la onda del terminal 8 para t bajo ambos niveles de la onda del generador V2 (use la ecuación δ = para T medir el ciclo de trabajo). • Analice estos resultados y realice las comparaciones con el funcionamiento del TL494. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA “ANTONIO JOSE DE SUCRE” VICERRECTORADO BARQUISIMETO DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRÓNICA LABORATORIO II DE ELECTRÓNICA • 33 Realice conclusiones basándose en los resultados obtenidos. Actividad 2. Regulador de voltaje en modo conmutado usando el TL494. • Monte el circuito diseñado en el apartado 3 de la preparación teórica. • Conecte a la salida del regulador diseñado una resistencia tubular con un valor de 5Ω como resistencia de carga. • Ajuste el voltaje de la fuente de entrada del regulador a 15 VDC. • Mida el voltaje DC en la resistencia de carga con un multímetro digital y compruebe que sea 5 VDC. • Mida el voltaje de rizo en la resistencia de carga. • Realice las mediciones necesarias para calcular la eficiencia del regulador y calcule ésta. • Cambie la resistencia tubular por una caja de resistencias y seleccione 5KΩ para que la corriente de carga sea de 1mA y mida el voltaje de salida del regulador. • Calcule la variación en el voltaje de salida del regulador y expréselo en porcentaje (porcentaje de regulación de carga). • Conecte la resistencia tubular nuevamente y desconecte la caja de resistencias. • Varíe el voltaje de la fuente de entrada del regulador hasta 10 VDC y mida el voltaje de salida del regulador. • Varíe el voltaje de la fuente de entrada del regulador hasta 25 VDC y mida el voltaje de salida del regulador. • Calcule la variación en el voltaje de salida del regulador y expréselo en porcentaje (porcentaje de regulación de línea) usando los resultados de los dos apartados anteriores. • Ajuste el valor de la resistencia tubular a un valor de 0.1 Ω y mida la corriente a través de ésta. Compruebe que no excede el valor de la corriente de cortocircuito (1.5 A), para la cual fue diseñado el circuito. • Realice conclusiones basándose en los resultados obtenidos.