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Projeto de Fonte Regulada Fixa Padrão

Não existe dúvida quando se fala em circuito integrado regulador de tensão positiva fixa de três terminais, é uma unanimidade dizer que a linha 78Xxx  é o mais popular, barato e confiável na construção de fontes de alimentação de pequeno porte.

Neste artigo vamos mostrar um projeto de fonte regulada fixa padrão que pode ser usada em seus projetos eletrônicos. A fonte pode ter qualquer tensão dependendo do circuito integrado regulador usado e a corrente máxima é de 1 A.

Projeto de Fonte Regulada Padrão

Estes reguladores tem uma nomenclatura muito variável, dependendo do fabricante, mas basicamente ele é disposto da seguinte maneira,  78Xxx, o X (x maiúsculo) indica o sub tipo e xx representa a tensão de saída do regulador.

Tensão da Fonte regulada

As principais tensões do ci regulador de tensão são, 5 Volts, 8 Volts, 9 Volts, 12 Volts e 15 Volts, mas existem outras, menos usadas como 6 Volts, 24 Volts, etc.

Para outras tensões fora deste padrão você pode usar diodos comuns, diodos zener ou mesmo resistores, leia o artigo sobre circuito integrado regulador de tensão positiva ( 78Xxx) .

Corrente da fonte regulada

A corrente como falamos acima é geralmente determinada pela nomenclatura “X” do  78Xxx, mas basicamente podemos seguir a tabela abaixo.

LM78L = 100 mA
LM78M = 500 mA
LM78  =  1000 mA

Leve em conta que o mais viável para a construção da fonte descrita aqui é o LM78xx que tem um corrente de 1 A.

Fonte Regulada Fixa Padrão

Abaixo o esquema da fonte regulada fixa, o circuito é bem simples, fácil e barato. Apesar de usar dois diodos retificadores em vez de uma ponte retificadora ( 4 diodos) , ele não tem problemas com ruídos de rede (ripple) graças a sua construção interna.

fonte regulada padrão

Iniciando o projeto da fonte regulada

Como já falei com este mesmo circuito eletrônico e layout de placa de circuito impresso é possível fazer fontes fixas com uma grande infinidade de tensões, desde que esteja dentro dos limites do circuito integrado 78xx.

No circuito é usado dois diodos como retificadores de tensão, que pode ser qualquer um dentro da tensão e corrente de saída do transformador, no caso deste projeto foi usado o diodo retificador 1N4001 que é barato e facil de achar, mesmo em sucatas. Lembre-se que os diodos tem polaridade (anodo e catodo).

Já os capacitores, os dois capacitores eletrolíticos de 1000uF e 10 uF tem que ter uma tensão de trabalho de pelo menos 20% maior que a tensão a que estão sujeitos, ou seja se a tensão que você usar é de 5 Volts os capacitores mais próximo são de 10 Volts, em uma tensão de 12 Volts os capacitores mais próximo são de 15 Volts.

Lembre-se que os capacitores eletrolíticos tem polaridade (+ e -), se você inverter vai…. EXPLODIR..

CAPACITOR eletrolitico

O capacitor de 100nF (0.1uF) é um capacitor de poliéster, mas pode-se usar de outros materiais como disco.  Não é tão crítico estes componentes, desde que você coloque valores maiores (não exagere é claro).

Na construção de sua fonte você tem que ter atenção em alguns itens, como por exemplo a tensão de entrada (V in) e a tensão de saída (V out). O CI regulador tem uma queda de tensão, por isso se você entrar com 12 Volts em um regulador 7812 a saída não será 12 Volts, alias, ele não vai funcionar.

Chamamos essa tensão de dropout, em média a linha de CI´s 78xx tem uma tensão de dropout de 2.5 Volts. Então se você construir uma fonte de 5 Volts ( 7805 ) , a entrada mínima de tensão (transformador ou CC) tem que ser de 7,5 Volts.

Ou seja,  2.5 Volts + 5 Volts = 7,5 Volts.

Outro item que se deve calcular é a dissipação, que pode ser medida calculando a diferença de potência entre a entrada e a saída. Exemplo, se a tensão de entrada é 9 Volts (V in) e a tensão de saída é 5 Volts (V out) usando um circuito integrado LM7805 de 1 A,  faremos o cálculo:

V in x A = P1
V out x A = P2
P1 – P2 = D (W)

Ou seja:

9 x 1 = 9
5 x 1 = 5
9 – 5 = 4 Watts

Estou levando estas considerações de dissipação do regulador pois quanto maior a diferença entre a tensão de entrada e de saída, maior vai ser a dissipação em cima do regulador e por consequência maior o seu dissipador de calor.

tabela dos reguladores de tensão

Abaixo a montagem da fonte usando transformador de força V+0+V, lembre-se de usar  o transformador ou fonte CC  entre o valor minimo e o máximo ( V in ) usando a tabela acima, dependendo do circuito integrado usado.

fonte regulada padrão transformador

Abaixo o projeto usando uma entrada CC, que pode ser de uma fonte ou mesmo uma bateria.

fonte regulada padrão chaveada

 

Abaixo a placa de circuito impresso que pode ser usada em ambas as versões. No projeto que usa transformador de força usa todos os componentes do esquema principal, na versão corrente continua os dois diodos retificadores são retirados e no lugar de um deles é colocado um jumper.

Acima você pode ver o local certo para acrescentar o jumper, neste caso se você usar uma fonte CC de 12 Volts  você só vai poder usar circuitos integrados até o 7810 de 10 Volts como explicamos.

Abaixo a placa de circuito impresso para a construção, aprenda a fazer lendo o artigo Como Fazer Placa de Circuito Impresso.

fonte regulada padrão PCI

Quanto ao projeto usando transformador de força, a tensão primária deve ser de acordo com a tensão de sua rede CA local (110/220 Volts). Já a saída (secundário) deve ter center tap, e ser de acordo com a tensão que você deseja fazer a fonte. A corrente do transformador deve ser de 1,5 A no minimo.

Para tornar este projeto ainda mais barato você pode usar componentes reciclados, mas testando antes de usá-lo, também é possível usar outras maneiras de construção / ligação dos componentes, leia o artigo 10 Técnicas de Montagens Eletrônicas que Você precisa Conhecer .

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