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Fonte de Bancada - Pro je to Completomarcadores: projetos, tutorial | author: Gamesh_

Certamente uma fonte de bancada é um item indispensável para um desenvolvedor.

Como não podia faltar desenvolvi um proejto de fonte regulável e vou compartilhar as

peripércias que enfrentei ao longo desta jornada.

Muitas fotos e os arquivos para modificação e montagem estão disponiveis aqui.

Basicamente esta é uma fonte de 90W que fornece tensão de 1,2V a 30V com 3A

variável e possui uma saida fixa de 5V com 1A que também pode ser rapidamente

configurada para outras tensões com 78xx.

Veja todo o projeto.

O desenvolvimento de uma fonte de alimentação envolve basicamente:

-O rebaixamento de tensão(Letra “A”).

-A retificação(Letra “B”)

-Filtros capacitivos(Letra “C”)

-Regulagem de tensão(Letra “D”).

Inicialmente temos a tensão da rede fornecida com uma frequência de 60Hz 110V ou

220V corrente alternada. Isso quer dizer que temos um fluxo de elétrons mudando

constantemente de sentido num intervalo de tempo muito pequeno (Figura 2).

Ao passar do primário para o secundário do transformador temos o mesmo

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comportamento de onda mas com uma tensão menor, pois o transformador tem

como função rebaixar a tensão.

Após passar pela retificação(ponte de diodo) o comportamento da onda muda e

temos os valores negativos rebatidos(Figura 3).

Em seguida temos a passagem da energia para os filtros capacitivos. Estes por sua

vez vão fornecer uma maior estabilidade. Com o objetivo de tornar a energia o mais

contínua possível, algo próximo de uma corrente fornecida por uma

bateria(constante).

Para realizar tal função o capacitor está carregando e descarregando

constantemente.

Temos então um ripple(Figura 4) que é intervalo de tempo em que o capacitor está

descarregando e sendo carregado. Sendo que quanto maior for o capacitor, mais

lenta será sua descarga entre os semiciclos e assim menor o ripple e quanto maior

for a corrente exigida pela carga, mais rapidamente cai a tensão do capacitor e maior

será o ripple.

FIGURA 4- Ripple

Num primeiro momento foram delimitadas as tensões de saída e entrada(Tabela 1).

Partindo deste ponto foi adquirido um transformador de 12+12V 3A que forneceria

um valor eficaz de 24V e um valor de pico de aproximadamente 34V. Considerando

as perdas na retificação que são próximas de 1,4V temos uma tensão media de

carga de aproximadamente 32,5V.

Mediante tais valores foi preciso dimensionar alguns componentes para que

suportem 3A e tensões de no mínimo 32,5V. Como muitos componentes são de fácil

aquisição em sucata com custo zero priorizou-se por valores muito superiores ao

Arduino , robótica, hobistas pode

encontrar a um preço acessível na

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são...

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Preparando seu

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Assim que estiver

com o Arduino nas

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Como adicionar

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café e não sabemos se o líquido

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mínimo necessário, assim garantindo a robustez do mecanismo.

O software Proteus foi usado para a simulação e o desenho da placa de circuito

impresso.

Então foi realizada a montagem do circuito em uma matriz de contatos onde foi

possível constatar o seu bom funcionamento.

Vídeo dos teste:

É importante notar que foi utilizado um suporte (Figura abaixo) para um rápida

substituição eletrônica do regulador “7805” (obedecendo apolaridade) por 7812 ou

7824 ou mesmo configurar uma pequena placa com transistor para fornecer a

energia necessária.

Com a montagem bem sucedida teve inicio o desenvolvimento do projeto em um

recipiente que tivesse uma aparência interessante e funcional.

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Comentários


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Uma fonte descartada de computador serviu como estrutura metálica entretanto foi

preciso fazer pequenas modificações e combinações para a melhor acomodação de

todos os componentes(Figura 10).

Utilizou-se uma folha de papel rígida para simular a placa de circuito e também a

parte frontal que foi feita em MDF(Medium Density Fiberboard).

Um multímetro foi incorporado ao projeto. Mas foi preciso fazer algumas alteações

para seu correto funcionamento. Basicamente apenas o mostrador foi utilizado e um

trimpot de 10k foi ligado em série permitindo ajustar o fim de escala como a tensão

máxima fornecida pela fonte variável.

Partiu-se então para a o desenvolvimento da placa de circuito impresso usando o

Software Ares. Realizou-se a impressão e a corrosão numa placa de fenolite. Foiaplicado verniz acrílico incolor para proteger o cobre da oxidação natural do meio.

Todos os componentes foram soldados e posicionados na estrutura metálica. Um

dissipador de calor de placa mãe de coputador foi utilizado no LM350.


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-Veja abaixo as etapas com mais detalhes:

Ácido para corrosão do cobre na placa de fenolite

Álcool para molhar o papel com o desenho do circuito

Fenolite e papel A4 com impressão a laser

Passar o ferro para secar o álcool e fazer a tinta grudar no cobre


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Por de molho e ir retirando cuidadosamente o papael com o dedo

Veja como fica

Mergulhar no ácido

Fazer os furos com broca pequena 1mm ou 0,5mm

Passar uma palha de aço e usar um verniz


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A Silk pode ser usada para facilitar a soldagem e também pode ser colada usando a

mesma técnica.

Os valores de cada componente pode ser melhor visualizado na Tabela:


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Testes finais foram realizados com um resistor de 100R e 100W para analisar o seu

funcionamento:

CONCLUSÂO:

A fonte pode ser usada como fonte de bancada.

Os valores de ripple são evidentes apenas quando trabalha-se com tensões limite dotransformador atingindo aproximadamente 10% com carga média e 20% com carga

máxima na saída variável. Demostrou ser uma fonte satisfatória para projetos de

bancada.

A possibilidade de trocar o circuito fixo com o uso do suporte demonstrou ser muito

prático para projetos que necessitem de tensões fixas diferentes da já

preestabelecida 5v.

Links:

Projeto da fote no Proteus ISIS/ARES: BAIXAR

Datasheet impotantes no pojeto:

-LM350

-7805

-Diodo 1N5408

Às 12:15

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