Nesse artigo, iremos juntar dois projetos aqui do blog para montar outro. Trata-se de uma fonte de bancada com mais capacidade de tensão e corrente, iremos utilizar o monitor de fontes e o circuito da fonte de bancada 01, porem, iremos modificar os dois para montar essa nova fonte. Trata-se de um projeto que deve atender tanto o leitor iniciante como também o mais experiente.
As fontes de bancadas são equipamentos de grande utilidade na bancada eletrônica, pois com elas podemos ajustar a tensão que queremos para trabalhar, por isso quanto mais desses equipamentos tivermos na bancada melhor. O grande problema desses equipamentos é que eles custam caro, nesse artigo mostrarei como montar um fonte que pode ser útil na bancada para alimentar os mais diversos circuitos eletrônicos.
O circuito.
Na figura 01, temos o diagrama em blocos do circuito da fonte, é bem semelhante ao do projeto da fonte 01, clique aqui, por isso dispensa explicações. O que muda para esse circuito é qui temos o bloco do circuito do driver de corrente, que é responsável por drenar o máximo de corrente da fonte, o circuito da nossa fonte é dado na figura 02, notem que é o mesmo circuito do projeto da fonte 01, por isso está simplificado. O transformador é um de 24V por 2A ou 12V + 12V por 2A, nesse caso teremos uma tensão de 20V e uma
corrente máxima de 1,5A. O retificador é uma ponte W10G que suporta até 2A, caso queiram mais corrente, devem substituir essa ponte por outra de maior capacidade, o capacitor de filtro é um eletrolítico de 4700uF, e o regulador principal é um LM317T, o mesmo utilizado no projeto da fonte 01, esse regulador suporta até 1,5A, para termos uma corrente maior na saída da fonte, temos que utilizar um driver de corrente feito com transistores, veja a figura 03. Nesse caso temos Q4 drenando o máximo de corrente
para a saída da fonte e Q3 protege Q4 de queima caso essa corrente ultrapasse o máximo calculado, veja na figura 04 como calcular os resistores de base desses transistores para a corrente desejada.
No circuito não aparece porque está simplificado, mas o potenciômetro RV1 seria um de multi-voltas, no entanto preferi ligar dois potenciômetros comuns em série, assim teria um ajuste grosso e um ajuste fino, tendo assim um ajuste mais rápido, figura 05.
Devido a tolerância dos potenciômetros, não consegui o valor de 20V na saída fonte e sim um valor de 18,1V, o que já é o suficiente para alimentar os mais variados circuitos eletrônicos. Tendo a em vista que a tolerância dos potenciômetros podem interferi no valor da tensão de saída da fonte, é necessário realizar os cálculos e utilizar componentes de precisão caso o leitor queira um valor mais exato na saída da fonte.
Montagem da fonte.
A montagem da fonte foi feita em placa ilhada figuras 06 e 07, porem desenhei uma placa de circuito impresso para o circuito, veja na figura 08, e na figura 09 e exemplo 3D da placa de como ela ficaria se fosse confeccionada. Caso o leitor queira apenas testar o circuito, poderá montá-lo em um protoboard.
Figura 06: Montagem em placa ilhada.
Figura 07: Montagem em placa ilhada.
Monitor de fontes.
O monitor de fontes foi um projeto mostrado aqui no blog em uma publicação passada, ele será utilizado nesse projeto para monitorar a tensão que a fonte fornece e a corrente que a carga consome. Veja na figura 10 o circuito eletrônico dele, em relação a postagem anterior sobre esse projeto, está diferente, eu alterei ele para as necessidades da fonte desse artigo, onde será de 20V até 2A, também substituímos o trimpot RV1 por dois resistores ligados em paralelos, um de 100k e outro de 10k, resultando numa resistência de 9k, e o resistor shunt foi substituído por um de 0,1R, os demais componentes continuam os mesmos, para mais detalhes sobre o projeto confiram o poste sobre ele aqui no blog clicando aqui. Nas figuras 11 e 12, temos a montagem em placa ilhada e na figura 13, o desenho da placa de circuito impresso, na figura 14 temos o exemplo 3D da placa de circuito impresso, de como ela ficaria se fosse confeccionada.
Figura 11: Montagem em placa ilhada.
Figura 12: Montagem em placa ilhada.
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Montagem.
A montagem da fonte foi feita em uma caixa plástica comercial, essa caixa pode ser encontrada em lojas que vendem componentes eletrônicos, no entanto, a montagem pode ser feita em outras caixas, isso vai do gosto cada um. Veja o resultado da minha montagem nas figuras 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 e 24.
Figura 15: Parte de traz do painel.
Figura 16: Porte da frente do painel.
Figura 17: Placa da fonte e o transformador.
Figura 18: Placa do monitor de fontes.
Figura 19: Vista de cima da montagem.
Figura 20: Vista da presilha da caixa.
Figura 21: Vista esquerda da montagem.
Figura 22: Vista direita da montagem.
Figura 23: Vista de traz da montagem.
Figura 24: Vista da frente da montagem.
Conclusão.
Nessa postagem, mostrei como projetar uma fonte de bancada para uso geral, ainda teremos novos projetos de fontes de bancada aqui no blog e outros semelhantes também, espero ter ajudado ao leitor que estava procurando algo sobre o assunto, uma boa montagem e até a próxima.
Vídeos.
Confiram os vídeos sobre o projeto dessa fonte de bancada postados no nosso canal do YouTube, aproveite também para se inscrever em nosso canal, os projetos são postados primeiramente lá, clique aqui.
Vídeo 01.
Vídeo 02.
Vídeo 03.
Vídeo 04.
Arquivos do projeto.
Baixe os arquivos desse projeto, são necessários os seguintes programas para abri-los. Kicad e microC clique aqui.
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