eletrônica - esquemas de fontes de alimentação.pdf
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4.4 - Associao de Sensores:
Os sensores de proximidade com configurao eltricaem corrente contnua permitem a associao em srie ouem paralelo, tomando-se os devidos cuidados.
4.4.1 - Associao em Srie:
Neste tipo de associao nota-se que a tenso residualpode chegar a valores signif icativos, portantoaconselha-se calcular a queda de tenso na carga:
Vc V - n . Vres
Vc - tenso mnima permissvelV - tenso de alimentaoVres - tenso residual no sensorn - nmero de sensores
Deve-se ainda analizar a corrente de chaveamento, quenos primeiros sensores pode chegar a valores acima dopermitido.
I = Ic + (n - 1) . Icons < Im
I - corrente de chaveamento no 1o sensorIc - corrente de cargaIcons - corrente de consumo do sensorIm - mxima corrente de chaveamento permissvel no 1osensorn - nmero de sensores
Obs: Tambm possvel a conexo dos sensores comcontatos mecnicos.
4.4.2 - Associao em Paralelo:
Neste tipo de associao deve-se colocar um diodo emcada sada, para evitar que ao acionar um sensor, noacenda o led dos outros.
Obs: Tambm possvel a conexo dos sensores comcontatos mecnicos.
5 - Fonte de Alimentao:
A fonte de alimentao para sensores em correntecontnua muito importante, pois dela depende a esta-bilidade de funcionamento e a vida til do sensor.Uma boa fonte de alimentao deve possuir filtros que di-minuem os efeitos dos rudos eltricos (transistrios)gerados pelas cargas, que podem at danificar os sen-sores de proximidade e outros equipamentos eletrnicos,conectados a fonte. Desta forma, indicamos a utilizaode fontes reguladas ou chaveadas, que apesar do custoinicial maior, propiciam maior confiabilidade na insta-lao.
5.1 - Onda Completa:
Esta fonte no adequada, pois o ripple muito alto (rip-ple >10%) e existem os pontos prximos a t1, t2, em que atenso praticamente nula, alm da tenso de pico sermuito maior que o valor mdio.
5.2 - Retificada com Filtro:
Esta fonte pode ser adequada dependendo do ripple, quedeve ser calculado com todas as cargas ligadas a fonte.Ideal para cargas inferiores a 300mA.
5.3 - Fonte Trifsica:
Esta fonte apresenta ripple 5%sem o uso de capacitor defiltro e tambm pode ser aplicada com sensores desdeque no existam muitas cargas indutivas.
5.4 - Regulada:
Esta fonte a mais adequada para aplicao com sen-sores indutivos, pois a sada de tenso permanece cons-tante independentemente das variaes da rede eltrica.
Sense 1-1.7
Introduo
PNP
PNP
+
+
D
D
NPN
NPN
+
D
+
+
D
1
PNP
PNP
2
I
Vcc
PNP
n
Vc
-
+
Vcc
t
Vcc
t2t1
+ + +
Vcc
-
+
+
t
++
Vcc
+
Vcc
t
Vcc
-
t-
Vcc
+
VccRegulador
Srie
-
5.5 - Fontes Chaveadas:
As fontes chaveadas normalmente possuem a sada pro-tegida contra curto circuito na carga, e completamenteestabilizada independente das variaes da redeeltrica.
Devido ao sistema de retificao e oscilao, a fonteelimina os picos de tenso gerados pela rede, aumen-tando assim a vida til dos sensores de proximidade e ou-tros circuitos eletrnicos ligados a fonte.5.6 - Ripple:
O ripple a ondulao datenso contnua, sendo umacomponente CA, faz com queo sensor oscile a sada (man-tendo o led meio aceso) e po-dendo causar danos ir-reparveis ao sensor. Normal-mente, os sensores suportamat 10% de ripple.5.7 - Rudos de Linha:
A fonte de alimentao queservir a sensores de proximi-dade e a elementos geradoresde rudos tais como: vlvulassolenides, eletroims, etc;possuir rudos que poderointroduzir acionamentos inde-vidos, ou at mesmo danificaros sensores.
Exemplo de Instalao Desaconselhvel:
Nota: Em sistemas com muitas cargas indutivas, aconselha-se utilizar fontes separadas.
5.7.2 - Exemplo com Controlador Programvel:
A fonte 1 uma fonte regulada de baixa potncia,somente para consumo dos cartes de entrada do con-trolador.J a fonte 2 de potncia e no requer sofisticao, po-dendo ser simplesmente um retificador, o que normal-mente suficiente para cargas indutivas.
6 - Sensores de Corrente Alternada:
Os sensores de corrente alternada foram, verdadeira-mente, desenvolvidos para a substituio das chaves fimde curso. Possuem o estgio de sada composto por umtiristor, prprio para chaveamento de corrente alternada,conectado exatamente como um contato mecnico.
6.1 - Princpio de Funcionamento:
O sensor de corrente alternada a 2 fios possui no estgiode sada uma ponte retificadora em conjunto com umSCR, tornando o sensor apto a conduzir corrente nopolarizada (alternada).
Quando o estgio de sada est desacionado, o tiristorpermanece bloqueado e a carga desenergizada, sendoque uma pequena corrente de fuga flui atravs da carga,necessria para manter o sensor funcionando e insufi-ciente para causar queda de tenso significativa nacarga.Quando o estgio de sada est acionado, o tiristor desada passa a conduzir, energizando a carga, restandoapenas uma pequena queda de tenso no sensor, queno interfere no funcionamento e permite manter o sen-sor alimentado.
6.2 - Modelos de 3 e 4 Fios:
Estes modelos utilizam tecnologia mais antiga, sendomuito semelhantes aos sensores de corrente contnua,pois possui dois fios para alimentao interna e um ter-ceiro que conectado a carga, podendo ser normal-mente aberto, fechado ou reversvel.
6.3 - Tenso de Alimentao:
Normalmente, os sensores de proximidade indutivosapresentam uma faixa para a tenso de alimentao,onde o sensor pode operar em qualquer tenso dentro dafaixa, exemplo: 20 a 250 Vca.
6.4 - Tenso Residual:
a queda de tenso que permanece no sensor quando acarga est energizada, torna-se importante com cargasde alta impedncia. No sensor a 3 fios a queda de tenso muito pequena (1Vca) e nos sensores a 2 fios a queda maior (de 4 a 10Vca dependendo do fabricante), poiseste resduo de tenso mantm o sensor alimentado.
6.5 - Corrente Mxima de Chaveamento:
a mxima corrente que osensor pode comutar semdanificar permanentementeo tiristor de sada. Normal-mente os sensores so fabri-cados para 500mA.
1-1.8 Sense
Introduo
-
+
NPN
Vcc Solenides
t1 t2
-
+CA
CCFonte 1
-
+PNP
Sensor 1
-
Sensor 16
+PNP
Entradade
Carto
21
1617 16
+
1
deSada
Carto
COMUM
-
CAFonte 2
CC+
+Vm
t
+
V
Vp
Vp
RippleVp
Vmx 100%
Carga
VARISTOR
FONTE
Vres
Carga Vres
Carga
Carga
IL
REG.
Vca