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4 ESO - TECNO. Resumen Tema 2 - Parte 8. La Fuente de Alimentación. - Contenido educativo

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Subido el 23 de noviembre de 2020 por Juan Ramã‼N G.

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Explicación de las 4 fases de que consta una fuente de alimentación para convertir la corriente alterna en corriente continua.

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Pues fuentes de alimentación. Una fuente de alimentación, vimos el otro día, que era un aparato que nos va a transformar la corriente que sale del enchufe que tenemos en las paredes de nuestras casas, 00:00:00
un enchufe que nos ofrece una tensión de 230 voltios en corriente alterna 00:00:13
y la fuente de alimentación es algo que me va a transformar esto en, por ejemplo, 12 voltios de corriente continua. 00:00:22
La corriente continua es la corriente que tenemos en una pila normal, 00:00:38
una corriente que sale por uno de los polos de la pila y regresa por el otro polo, y circula 00:00:42
siempre en la misma dirección. Entonces, si yo tengo aquí una pila, ¿vale? Le voy 00:00:50
a poner como una pila, con el positivo hacia arriba, aquí tengo el circuito que sea, me 00:00:55
da igual, ¿vale? Aquí, imaginaos, no lo voy a dibujar, ¿vale? Aquí hay un circuito 00:01:04
de circuito. Entonces, esta pila está alimentando este circuito. El concepto de corriente alterna 00:01:10
es el siguiente. Imaginaros que yo mido cuántos voltios hay entre estos dos polos, qué diferencia 00:01:19
potencial hay entre este polo y este polo. Entonces, si esta pila tiene 12 voltios, y 00:01:26
voy a representar en una gráfica los voltios en este cable, por ejemplo, en este cable de arriba, bueno, entre estos dos, yo miro a un segundo de haber empezado a medir, un segundo ha pasado, ¿dónde están los 12 voltios? Aquí arriba, ¿verdad? 12 voltios, pues en un segundo, 12 voltios, estos son 12. 00:01:33
ahora espero a 2 segundos 00:01:59
¿cuántos tengo? 12 voltios 00:02:02
porque la pila no cambia, 12 voltios 00:02:03
a 3 segundos, 12 voltios 00:02:05
a 4 segundos, 12 00:02:07
a 5 segundos, a 6 segundos 00:02:09
a 7 segundos, siempre 00:02:11
me da igual el momento en el que yo mida 00:02:13
estos voltios 00:02:16
siempre por el cable de arriba 00:02:18
voy a tener 12 voltios 00:02:20
¿si o no? ¿eso lo veis? 00:02:21
vale 00:02:24
¿cómo funcionan las fuentes de corriente alterna? 00:02:24
una fuente de corriente alterna, aquí estaría el circuito, alimenta un circuito de voltios 00:02:29
igual que una pila de corriente continua, ¿vale? Esto sería corriente continua, corriente 00:02:46
continua, y esto es corriente alterna. Si yo ahora mido qué ocurre con la corriente 00:02:53
alterna, en lugar de estar sacando los 12 voltios siempre por el mismo cable, lo que 00:03:05
va a hacer es ir cambiando el voltaje de un cable al otro, de una forma suave, es decir, no va a poner 12 y de repente lo va a cambiar a 12 por el otro cable, ¿vale? 00:03:12
Entonces, ¿qué es lo que va a hacer? Pues va a empezar a meter voltios por el cable de arriba hasta llegar al máximo de 12 y después va a empezar a bajar los voltios en el cable de arriba a 0 y va a empezar a meter voltios por el cable de abajo hasta llegar a 12 por el cable de abajo, ¿vale? 00:03:22
cuando llega a 12 por el cable del ojo 00:03:39
vuelve a subir el voltaje 00:03:42
hasta llegar a cero otra vez 00:03:44
y vuelve a meter voltaje 00:03:45
por el cable de arriba hasta llegar a 12 00:03:48
por el cable de arriba 00:03:50
con lo cual, si yo dibujara igual que he hecho antes 00:03:51
los voltios 00:03:54
que esta fuente de alimentación 00:03:56
que es el generador 00:03:58
de corriente alterna 00:04:00
me está proporcionando al circuito 00:04:01
en el 00:04:06
y esta es una fuente de 12 voltios igual que la otra, en el principio tengo 12 voltios en el cable de arriba 00:04:07
y de repente, cuando pasa un segundo, vuelvo a medir cuánto tengo. 00:04:15
Ya no tengo 12 voltios, tengo un poquito menos. 00:04:23
¿Por qué? Porque la fuente de corriente alterna está cambiando ese voltaje hacia el otro cable. 00:04:28
con lo cual a un segundo voy a tener un poquito menos de 12 voltios 00:04:33
igual tengo 10 00:04:36
y cuando mido al segundo 2 voy a tener 5 00:04:37
y cuando mido al segundo 3 tengo 0 voltios 00:04:42
ha terminado de descargarme de voltios este cable 00:04:46
y entonces empieza a meterme el voltaje por el otro cable 00:04:49
y al cabo de otro segundo pues tengo aquí 00:04:53
los voltios pero ya en dirección contraria 00:04:56
y al cabo de otro rato 00:04:59
al cabo de otro rato llega 00:05:02
estos son 12 00:05:03
y estos son 00:05:04
le voy a llamar menos 12 00:05:07
¿por qué? porque sabéis que en electricidad 00:05:09
cuando yo elijo 00:05:11
una dirección 00:05:13
si me sale la magnitud correspondiente 00:05:14
negativa, quiere decir que la dirección 00:05:17
de la corriente simplemente va al revés 00:05:19
os lo dije para la intensidad 00:05:21
eso lo recordáis ¿no? 00:05:23
que si yo había elegido una dirección para la intensidad 00:05:25
y el resultado del problema 00:05:27
me daba una intensidad negativa 00:05:29
quería decir simplemente que la intensidad 00:05:31
circulaba en la otra dirección 00:05:34
claro, cuando yo cambio el polo 00:05:35
del positivo arriba al positivo abajo 00:05:37
y empiezo a meter los electrones hacia abajo 00:05:39
¿qué ocurre con la dirección de la corriente? 00:05:41
cambia, por lo tanto los voltios 00:05:43
los considero negativos, no es que sean negativos 00:05:45
simplemente son positivos 00:05:47
pero en la otra dirección, ¿vale? 00:05:49
siempre en magnitudes eléctricas funcionan así 00:05:51
los signos, si me sale un signo negativo 00:05:53
no me tengo que asustar, no existen resistencias 00:05:55
negativas, eso entenderéis que no existe 00:05:57
pero tanto en voltios como en intensidades 00:05:59
en amperios, sí 00:06:02
si yo pongo voltios negativos 00:06:04
es que el positivo de la pila está mal dibujado 00:06:06
si me salen voltios negativos 00:06:09
quiere decir que la pila está 00:06:10
sacando los electrones 00:06:12
por el polo negativo, es decir, está dando la vuelta 00:06:14
¿vale? y si le he hecho una intensidad 00:06:16
es que la intensidad que he elegido para resolver 00:06:18
mi problema es al contrario 00:06:20
¿me apunto? entonces en este caso 00:06:22
hemos dicho que yo tengo 12 voltios 00:06:25
por el polo positivo que estaba hacia arriba 00:06:27
Al cabo del tiempo ha ido quitando esos voltios del cable de arriba 00:06:28
Y los ha ido proporcionando por el cable de abajo 00:06:32
Seguimos avanzando en el tiempo 00:06:34
Y de nuevo se recupera 00:06:36
La tensión se llega a cero 00:06:39
Y vuelve a ponerlo por el cable de arriba 00:06:42
¿Lo veis? 00:06:45
Y así la corriente va naciendo esta forma 00:06:48
Esa forma 00:06:51
No es una corriente continua 00:06:54
no es una corriente que siempre tenga 00:06:56
el mismo valor por el cable positivo 00:06:58
sino que va a estar cambiando 00:07:01
de forma continua 00:07:03
entre uno de los cables y el otro 00:07:04
de la pilar, ¿vale? en este caso 00:07:06
no se llaman pilas, se llaman generadores 00:07:08
pero bueno, en el generador de corriente 00:07:10
va a ir cambiando de un cable 00:07:12
a otro, entonces, eso es lo que nosotros 00:07:14
tenemos en los enchufes de la pared 00:07:16
en la pared nosotros tenemos 00:07:18
230 voltios 00:07:20
de tensión máxima 00:07:22
es decir, aquí en el 8 con 12, pues en vez de 12 serían 230, ¿vale? En la pared. 00:07:24
Y es alterna, es decir, no sale por el mismo cable siempre el positivo, va a estar cambiando. 00:07:32
A la velocidad a la que cambia es a lo que llamamos la frecuencia, y esa frecuencia en el caso de nuestras casas 00:07:39
son 50 hercios, que lo que quiere decir es que cambia 50 veces por segundo. 00:07:46
En nuestras casas, el enchufe va a estar cambiando el positivo de un lado al otro 50 veces por segundo. 00:07:54
¿Esto queda claro entonces cómo funciona la corriente alterna y la corriente continua? 00:08:06
Todos los circuitos electrónicos funcionan con corriente continua, por eso nosotros siempre los problemas los resolvemos con corriente continua. 00:08:11
los que vayan a hacer un anclado de FP 00:08:17
que tenga que ver con electricidad 00:08:20
o ese tipo de cosas 00:08:22
o con electrónica para hacer fuentes de alimentación 00:08:23
van a tener que estudiar también 00:08:26
cómo se analizan los circuitos 00:08:27
en corriente alterna 00:08:30
nosotros no lo vamos a hacer este año 00:08:31
solo vamos a trabajar con el de continuación 00:08:33
pero necesito que intentéis este concepto 00:08:35
para poder entender cómo funciona 00:08:39
una fuente de alimentación 00:08:40
¿bien hasta aquí? 00:08:43
vale, entonces 00:08:45
Entonces, voy a abrir el libro de Blink Learning para ir al esquema de lo que sería una fuente de alimentación y vamos a ir analizando cada una de sus fases para ver cómo somos capaces de transformar los 230 voltios que tengo en la pared, que tengo en mi enchufe de la pared, en, por ejemplo, 12 voltios de corriente continua. 00:08:46
que es lo que yo necesito para alimentar el cargador de mi móvil o para alimentar mi móvil o para alimentar el interior de un ordenador. 00:09:16
En un ordenador, el cable que llega de la pared a la parte de atrás llega a una caja que es una fuente de alimentación. 00:09:24
E internamente salen cables que me sacan ya la corriente en 12 voltios en continua. 00:09:31
12 voltios en corriente continua. 00:09:36
Y toda la electrónica del ordenador funciona en 12 voltios en corriente continua. 00:09:38
Pero hemos tenido que transformar los 230 voltios de la pared en alterna a la corriente córdica 00:09:41
Bueno, pues eso es lo que vamos a ver, como se hace y se hacen cuatro fases 00:09:48
En la parte de la izquierda, aquí vamos a representar cómo es la forma, este dibujo que hemos hecho 00:09:52
Cómo son los voltios en todo momento en estos cables, ¿vale? 00:09:57
Cuando viene la corriente eléctrica, que es esta primera parte que tenemos a la izquierda 00:10:01
cuando tiene la corriente eléctrica de la pared es muy grande porque son 230 voltios y es en 00:10:06
corriente alterna vale viene cambiando de polos viene cambiando de un cable a otro eso es como 00:10:12
nos viene y la primera fase que es muy facilita se hace por un transformador cuyo símbolo es este 00:10:18
primero que tenemos aquí a la izquierda que tiene como dos bobinas bueno pues este primer 00:10:23
transformador lo único que hace es reducir el voltaje lo único que hace es coger y decir vale 00:10:28
Si tengo 230 voltios y necesito 12 00:10:34
No lo voy a dejar en 12 00:10:37
Lo voy a dejar en un poquito más 00:10:39
Porque luego ya veis que voy a perder 00:10:41
En las siguientes fases un poquito 00:10:43
Entonces a lo mejor 00:10:45
De los 230 voltios 00:10:46
Si mi objetivo es llevarlo a 12 00:10:48
Lo voy a dejar como en 15 voltios 00:10:49
¿De acuerdo? 00:10:52
Entonces fijaros que lo primero que voy a hacer es 00:10:54
Esa fase de transformación 00:10:56
Ya está, no tiene más 00:10:57
Solo tenemos un transformador 00:10:59
Y ese transformador lo único que nos va a hacer es 00:11:01
convertirnos la corriente de 230 voltios en alterna a una corriente en, en este caso vamos 00:11:03
a suponer 15 voltios en alterna también. Sigue siendo corriente alterna, sigue siendo 00:11:13
corriente que cambia de un polo al otro, de un cable al otro. Vale, y hemos terminado 00:11:18
con la primera fase. Esa fase se llama fase de transformación. ¿Vale? Entonces la primera 00:11:24
fase es transformación y lo que hace es llevarnos, lo voy a poner aquí en el paréntesis indicado, 00:11:31
230 voltios alterna, en este caso voy a poner a 15 voltios en alterna, ¿vale? Por lo tanto, 00:11:45
La primera fase es la fase de transformación y solamente cogemos esa onda grande y la reducimos y la llevamos a un valor cercano al que queremos, a nuestro objetivo. 00:11:59
Segunda fase y aquí es donde empieza la magia, ¿vale? Aquí es donde ya empezamos a tener que estar atentos porque si no nos perdemos. 00:12:15
Voy a dibujarme el puente rectificador de diodos, que es ese artilugio que tengo ahí, con cuatro diodos, lo voy a pintar a la pizza, para luego intentar explicaros cómo funciona, aunque también lo tenéis explicado en el libro, ¿vale? 00:12:23
entonces aquí tengo una corriente alterna, de acuerdo, aquí en la entrada los voltios van a ir cambiando de arriba a abajo de forma suave 00:12:49
primero por arriba, luego por abajo, luego por arriba, vale, a veces tendrá aquí 8 voltios, 9 voltios, hasta 15 voltios 00:13:04
y cuando llegue a 15 empezará a bajar del cable de arriba, cuando llegue a 15 voltios, cuando llegue aquí al máximo 00:13:12
por ejemplo, pues cuando llegue a 15 voltios va a empezar a bajar, 14, 13, 12 hasta que llegue a 0 00:13:20
y cuando llegue a 0 la corriente del generador va a empezar a pasar por el cable de abajo 00:13:30
y va a empezar a circular con 1 voltio, con 2 voltios hasta que llegue a 15 voltios en el cable de abajo 00:13:37
cuando llegue a 15 voltios en el cable de abajo empezará de nuevo a subir, 14, 13, 12 hasta 0 00:13:43
y lo volverá al par de arriba 00:13:50
y así irá cambiando de uno a otro 00:13:52
¿de acuerdo? 00:13:54
¿entendéis como va a cambiar 00:13:56
los voltios en la entrada? 00:13:57
¿si no? 00:14:00
entonces 00:14:03
¿como funciona esto? 00:14:04
fijaros, voy a coger los colores 00:14:06
y vamos a empezar a pintar como irían 00:14:08
por esos cables 00:14:10
las intensidades de corriente 00:14:12
¿como irían por esos cables 00:14:14
las intensidades de corriente? 00:14:21
mirad 00:14:26
siempre que los voltios 00:14:27
estén entrando por el cable de arriba 00:14:30
que es 00:14:31
en este trozo 00:14:33
¿no? están entrando 00:14:35
muchos o pocos pero están entrando por el cable de arriba 00:14:37
en este trozo 00:14:40
están entrando por el cable de arriba 00:14:42
en este trozo 00:14:44
estarían entrando por el cable de arriba 00:14:45
¿lo veis o no? 00:14:47
bien, voy a pintar como van los electrones 00:14:49
cuando los voltios están entrando 00:14:52
por el cable de arriba 00:14:53
Bien, ya sea 1, 2, 13 o 15 00:14:54
La intensidad de la corriente va a circular siempre en la misma dirección 00:14:58
Cuando entra por arriba 00:15:02
Es el color azul 00:15:05
Llega a este punto 00:15:07
Recordad que los diodos eran dispositivos 00:15:10
Que dejaban pasar la corriente 00:15:16
Sin oponerse, sin presentar oposición 00:15:18
En la dirección de la flecha 00:15:21
y bloqueaban el paso de la corriente en la dirección contraria, ¿de acuerdo? 00:15:23
Eso hay que saberlo. 00:15:32
Me faltaba un cachito de circuito, perdóname. 00:15:36
¿Vale? 00:15:38
Entonces, la corriente, cuando llega a un diodo, va a intentar pasar en una dirección. 00:15:39
Fijaros. 00:15:47
Va a intentar pasar en una dirección. 00:15:49
¿Vale? 00:15:54
Lo voy a poner, en lugar de con intensidades 00:15:54
Lo voy a poner con voltios 00:15:58
Porque me interesa que entendáis esto para luego la explicación 00:15:59
Si tengo aquí 00:16:02
Más voltios 00:16:03
Y tengo aquí 00:16:05
Menos voltios 00:16:07
¿Vale? 00:16:09
¿Cómo iría la intensidad? 00:16:12
¿De izquierda a derecha o de derecha a izquierda? 00:16:13
Si tengo aquí más voltios 00:16:16
Y aquí menos 00:16:18
Lo que va a intentar la intensidad es circular en esta dirección 00:16:19
¿Si o no? 00:16:22
¿Eh? ¿Va a poder pasar? 00:16:24
Sí. 00:16:28
Vale. 00:16:29
Caso 1. 00:16:30
Caso 2. 00:16:32
¿Qué pasa si tengo más voltios a la derecha y menos voltios a la izquierda? 00:16:35
¿Cómo va a intentar pasar la corriente? 00:16:41
¿De izquierda a derecha o de derecha a izquierda? 00:16:43
De derecha a izquierda. 00:16:46
¿Y va a poder pasar? 00:16:48
No. 00:16:50
No va a poder. 00:16:53
Vale. 00:16:56
Pues eso está claro cómo funciona un diodo. 00:16:57
No hace nada más. Cuando deja pasar la corriente, la deja pasar sin oponerse, es como un cable, pero cuando intenta pasar en la dirección contraria, es como si cortáramos con unas tijeras el cable. 00:16:59
No deja pasar la corriente. 00:17:10
Entonces, fijaros, yo tengo aquí voltios positivos. 00:17:12
Siempre, siempre, en el polo positivo de una pila tengo voltios positivos, ¿y qué tengo en los voltios negativos? 00:17:17
Cero. ¿Os acordáis, no? 00:17:25
siempre entonces viene la corriente llega a este punto va a poder pasar hacia la derecha 00:17:27
porque está intentaría pasar al revés 00:17:38
en este momento 00:17:43
En el momento en el que estoy analizando estamos a 8 voltios. 00:17:49
Este punto estaría a 8 voltios, este punto estaría a 8 voltios. 00:17:51
Yo por aquí tengo todo el circuito, igual que antes. 00:17:56
Aquí tengo el resto del circuito eléctrico. 00:18:00
Y fijaros, cuando llegue a este punto, ¿puedo ir por la derecha o por la izquierda? 00:18:06
¿Puedo ir por la derecha? 00:18:10
Perdón, es que yo le estoy abriendo el segundo y el cuarto. 00:18:12
¿Puedo ir por este lado? 00:18:15
No, porque está oponiéndose al paso del diodo. 00:18:17
Por lo tanto, la intensidad de la corriente va a circular hacia aquí y va a llegar a este cable. 00:18:20
Y voy a entrenar aquí el positivo, voy a entrenar aquí mis 8 voltios, el positivo arriba, ¿vale? 00:18:27
Llegan los voltios al circuito, se me gastan esos voltios y ya volvemos. 00:18:34
Cuando volvemos, volvemos con 0 voltios, ¿vale? Porque volvemos hacia la pila. 00:18:40
Cuando volvemos por aquí, ¿a dónde llegamos? A este punto. 00:18:44
pero volvemos sin energía, porque la energía nos la hemos gastado en mi circuito 00:18:48
entonces aquí estamos a cero voltios, porque ya vamos en dirección al negativo de la fila 00:18:53
¿va a poder pasar esto de aquí a aquí, de 0 a 8 voltios? no, porque iría en contra de la lógica 00:19:00
puesto que siempre la corriente va de más voltaje a menos, por lo tanto, por aquí no va a pasar 00:19:07
aunque esté a favor, aunque esté a favor, si yo pongo ahí un cable no va a pasar la corriente 00:19:12
Aunque esté a favor. ¿Para dónde va a ir entonces? Para acá. Para abajo. Porque hacia arriba iría en contra, iría a contracorriente y no puede. 00:19:17
Iría para abajo, llega a este punto y ¿por dónde vuelve? Por el cable de salida a mi fuente de alimentación o a mi transformador o a mi generador. 00:19:29
Por lo tanto, la corriente va al final, con este montaje, yo no altero nada, lo único que hago es que los voltios que me estén llegando por el cable de arriba, los voy a pasar a este cable, y los que me vuelvan por el cable de abajo del circuito, los voy a meter a este otro, y eso es lo único que hace el puente de diodos, ¿vale? 00:19:42
Lo voy a poner en rojo 00:20:12
¿Qué pasa en la parte cuando de repente 00:20:13
La fuente de alimentación cambia de dirección 00:20:15
Y empieza a meter los voltios por el otro lado? 00:20:17
Bueno, pues mira 00:20:20
Cuando empieza la parte negativa 00:20:21
Que es, no es negativa 00:20:25
Sino que los positivos están hacia abajo 00:20:27
¿Eh? 00:20:30
Vale, pues 00:20:32
Lo que voy a hacer es 00:20:33
Entramos por abajo ahora 00:20:35
Voy a pintarlo en rojo, ¿vale? 00:20:38
No nos conjuntamos 00:20:39
voy a meter 00:20:40
el mismo punto, un punto intermedio 00:20:42
8 voltios, por ejemplo 00:20:44
pues aquí tengo 8 voltios 00:20:46
positivos en el cable de abajo 00:20:47
vamos a ver 00:20:50
como corre la corriente 00:20:52
entramos por el cable de abajo 00:20:53
y llegamos a este punto 00:20:56
hacia este cable 00:21:00
de aquí de la izquierda podríamos ir 00:21:03
no, porque hay un diodo 00:21:05
no puedo pasar por ahí 00:21:07
con lo cual tengo que ir por el cable de la derecha 00:21:09
fijaros lo que ocurre, hacia donde estoy dirigiendo los voltios, al mismo sitio que antes, vale, con lo cual estos voltios van a ir por este cable, sean los que sean, puede ser 1, 2, 3, 4, 5, hasta 8, hasta 15, y van a ir por este cable, y vuelvo a meter el positivo por el cable de arriba, pasa por todo el circuito eléctrico, y vuelve a la dirección contraria, y vuelve de nuevo por el mismo cable de antes, 00:21:11
claro, porque como el circuito lo he recorrido en la misma dirección 00:21:39
la vuelta viene por el mismo 00:21:41
y llego al mismo punto que antes 00:21:42
en este punto de aquí 00:21:44
tengo 8 voltios, en el caso de que la corriente 00:21:46
esté yendo al revés, ahí tengo 8 voltios 00:21:49
y cuando vuelve la corriente 00:21:51
vuelve con 0 voltios 00:21:53
otra vez, con lo cual este punto sigue estando a 0 voltios 00:21:55
¿va a poder ir 00:21:57
la corriente roja hacia abajo? 00:21:59
¿de 0 a 8? 00:22:02
¿de 0 voltios a 8? 00:22:03
¿va a poder ir? no, aunque sea un cable 00:22:05
que esté a favor, no va a poder ir 00:22:07
porque iría contra corriente. La corriente va a intentar siempre ir en dirección de 8 a 0 y va a estar bloqueada, pero nunca va a poder ir de 0 a 8. 00:22:08
Entonces, ¿qué ocurre? Que esa corriente va a circular hacia este lado, va a llegar a este punto y aquí de nuevo pasa lo mismo. 00:22:17
Aquí tengo 0 y aquí tengo 8. Tampoco va a poder pasar por aquí y salta. 00:22:25
si os fijáis hay dos puntos 00:22:31
que son los dos de salida 00:22:34
en el caso rojo serían el punto central 00:22:36
y el de arriba, en el caso de la corriente azul 00:22:38
sería el punto central y el de abajo 00:22:41
en el que la corriente 00:22:42
no va a poder circular a favor del diodo 00:22:44
porque iría a contracorriente 00:22:46
digamos que la presión 00:22:48
de la corriente va a ser en dirección contraria 00:22:50
y intentaría ir de 8 a 0 00:22:53
¿vale? entonces 00:22:55
fijaros 00:22:56
me llega a mis 0 voltios la corriente arriba 00:22:57
por lo cual la corriente en este lado está cambiando de uno a otro, pero la corriente en 00:23:01
este lado, si yo la representara en un circuito, cuando es la corriente azul, pues va a pasar 00:23:09
por el cable de arriba, y cuando es la corriente roja, va a pasar también por el cable de 00:23:16
arriba, y cuando es la corriente azul, va a pasar por el cable de arriba, y cuando pasa 00:23:22
la corriente roja, la misma cosa con la salida de arriba. 00:23:27
¿Os fijáis lo que he hecho? 00:23:30
He cogido 00:23:33
la parte negativa de la onda 00:23:34
y la he dado la vuelta, de forma 00:23:36
que la onda de la corriente 00:23:39
sigue teniendo la misma forma, 00:23:40
sube y baja de cero al máximo, 00:23:43
pero ahora 00:23:46
siempre va por el mismo cable. 00:23:47
¿De acuerdo? ¿Lo entendéis? 00:23:49
Esta es la parte más complicada 00:23:51
de las contabilidades. 00:23:52
Este montaje 00:23:56
se llama 00:23:57
fuente 00:23:57
rectificador 00:24:00
de diodos 00:24:04
y lo que me hace es 00:24:08
coger una corriente 00:24:14
alterna 00:24:16
y transformarla en una corriente 00:24:17
que no es continua 00:24:20
esta corriente se llama 00:24:22
una corriente 00:24:23
rizada 00:24:25
es una corriente que siempre va por el mismo cable 00:24:27
pero no tiene un valor continuo 00:24:32
tiene un valor rizado que va de 0 al máximo 00:24:33
de 0 al máximo, de 0 al máximo 00:24:35
¿vale? ¿lo veis o no? ¿alguna duda? entonces aquí en el libro si os fijáis tenemos lo siguiente 00:24:37
a la entrada de la transformación pasamos al puente rectificador de diodos, esta fase 00:24:47
que sería la segunda fase, se llama fase de rectificación y la fase de rectificación 00:24:52
pasa de corriente alterna 00:25:05
a corriente rizada 00:25:08
¿vale? 00:25:15
en el libro tenéis 00:25:20
la explicación 00:25:21
también de cómo funciona el puente de diodos 00:25:24
tal como os lo he explicado 00:25:27
¿de acuerdo? 00:25:29
corriente azul y corriente 00:25:30
en este caso pone siempre la corriente azul 00:25:32
pero si os fijáis 00:25:34
lo que hace es transformar una tensión que viene en alterna 00:25:35
en una tensión rizada 00:25:38
lo tenéis aquí a la izquierda 00:25:39
¿vale? 00:25:40
y lo tenéis explicado también, cómo circularían, lo que ocurre es que si no se os explica por los voltios bien, 00:25:42
en este punto podéis tener dudas de por qué no va hacia arriba, ¿vale? 00:25:48
En el punto de la izquierda del puente rectificador, porque la corriente que viene no se va en la dirección del otro diodo, 00:25:52
que también está a favor, porque se encuentra con dos a favor, 00:25:57
pero hay uno que iría contra corriente, entonces ese no lo va a usar. 00:26:00
¿Vale? 00:26:03
¿Está más o menos claro? 00:26:07
¿Más o menos? 00:26:09
Bien. 00:26:10
Bien, pues avanzamos a la siguiente fase, voy a borrar la fase de rectificación de la corriente, voy a borrar mis dos diodos y pasamos a la siguiente, lo voy a borrar, que sea un condensador, ¿os acordáis? 00:26:10
el que me diga que condensaba 00:26:43
se equivocó, no condensa 00:26:46
¿qué hace un condensador? 00:26:48
acumula corriente 00:26:52
un condensador es como una pila de cargante 00:26:53
su funcionamiento es parecido a una pila de cargante 00:26:56
entonces 00:26:58
un condensador 00:26:59
cuando yo 00:27:01
cuando yo le intento 00:27:02
poner corriente eléctrica en una dirección 00:27:06
lo que va a hacer es 00:27:08
acumular 00:27:11
Esos electrones cargados de energía 00:27:13
En uno de los lados del condensador 00:27:19
Va a acumular esos electrones 00:27:23
¿Vale? Simplemente por repulsión electrostática 00:27:25
De aquí, de este lado 00:27:29
Van a ir saliendo disparados 00:27:30
Cada vez que llega un electrón 00:27:32
Un electrón negativo repele a otro electrón negativo 00:27:35
Con lo cual, cuando llega aquí un electrón negativo 00:27:39
Otro del otro lado sale disparado 00:27:41
el efecto para mi circuito es que la corriente pasa 00:27:43
pero no pasa lo que estoy haciendo es acumular en un 00:27:47
lado y soltar de los que yo tenía del otro y cada vez me encuentro con más 00:27:51
diferencia de energía entre los electores que están aquí y los que están aquí 00:27:55
aquí hay como huecos aquí hay huecos 00:27:59
eso se queda como un peso de bruller y eso es lo que ocurre cuando yo lo pongo con la corriente así 00:28:03
y qué pasa cuando quito esta corriente cuando quito esta corriente lo que va a 00:28:09
ocurrir es que este esta pila que está cargada si yo la conecto a un circuito 00:28:16
estos voltios que tengo aquí acumulados esta carga que tengo aquí acumulada que va a ocurrir que va a empezar a 00:28:22
suministrarse al circuito y estos electrones van a tender a mi vida a rellenar los 00:28:28
voltios que están al otro lado van a funcionar igual que una pila 00:28:33
¿Vale? Entonces, eso es un condensador. Fijaros lo que hacemos ahora. Fijaros lo que hacemos ahora en nuestro, en nuestra fuente de alimentación. Lo que hacemos es meter, voy a volver al circuito esquemático anterior, lo que hacemos es meter, voy a copiar esa parte solamente, ya estamos aquí, aquí viene la parte rectificada, ¿vale? 00:28:36
con lo cual la corriente eléctrica que estoy metiendo aquí, viene con esta forma. 00:29:03
Los voltios vienen por el cable de arriba siempre, ya siempre tengo el positivo arriba y el negativo abajo, 00:29:08
el positivo arriba y el negativo abajo, pero la corriente pasa de cero al máximo. 00:29:17
Entonces, fijaros, voy a meter aquí un condensador, que es un condensador electrolítico, 00:29:23
este símbolo es un poquito diferente, ¿vale? Tiene una patilla más corta y grande y la 00:29:30
otra está como abrazándolo. No pasa nada, es simplemente que la tecnología del condensador 00:29:36
cambia, pero el efecto que hace y el funcionamiento es igual. Entonces, un condensador electrolítico. 00:29:40
¿Qué hace el condensador cuando yo tengo la corriente circulando en esta dirección, 00:29:46
una corriente muy grande? Que el condensador lo que va a hacer es cargarse, ¿de acuerdo? 00:29:51
y va a empezar a coger electrones 00:29:59
y este cable 00:30:01
cuando viene la corriente 00:30:05
en esta dirección que es siempre 00:30:10
va a empezar a coger electrones 00:30:12
y este cable 00:30:14
que no tenía ninguna energía 00:30:16
no tenía ningún voltaje 00:30:18
no tenía ninguna tensión 00:30:20
cada vez va a ir acumulando más tensión 00:30:22
0 voltios, 1 voltio, 2 voltios, 3 voltios, 4 voltios 00:30:24
entonces 00:30:27
la corriente que está entrando por el cable de la izquierda 00:30:28
cada vez tiene menos voltios 00:30:31
si os fijáis 00:30:32
llega un punto en el que cada vez tiene menos 00:30:33
¿si o no? 00:30:35
pero yo al ir cargando 00:30:37
mi condensador 00:30:39
ha llegado un momento en el que aquí 00:30:40
aquí en este punto 00:30:42
he llegado a tener mi máximo 00:30:44
lo he cargado 15 voltios 00:30:47
¿qué pasa? 00:30:50
que cuando empiezo a perder 00:30:51
energía en este cable 00:30:53
cuando los voltios 00:30:55
aquí son más pequeños 00:30:57
que en el condensador 00:30:59
¿qué tiende a hacer el condensador? 00:31:00
Si yo aquí tengo 15 voltios y aquí tengo 13, ¿qué pasa con esos electrones? 00:31:04
¿Qué van a tender a hacer? 00:31:09
Van a tender a salir del condensador y a irse a la dirección de menos potencial. 00:31:11
¿No hemos dicho siempre que los electrones van de más potencial a menos? 00:31:16
¿De más voltios a menos? 00:31:19
Pues cuando yo no he puesto 15 voltios y esto está bajando, 00:31:21
estos electrones van a intentar empezar a salir de mi condensador. 00:31:25
y van a salir y lo que va a ocurrir es que van a empezar a alimentar los voltios que 00:31:29
de este lado ya no están llegando, es decir, lo que va a hacer es, si mi onda inicial era 00:31:40
así y yo no tuviera mi condensador, ¿cuántos voltios llegarían a lo probable? Pues estos, 00:31:48
pero como tengo un condensador en medio, lo que va a ocurrir es que en esta parte, el 00:31:57
condensador lo he cargado, ¿vale? En esta parte mi condensador lo he cargado y en el 00:32:03
momento en el que la tensión empieza a bajar, la carga del condensador empieza a compensar 00:32:10
esa pérdida y esto no se va a quedar plano, pero va a estar ahí mucho más estabilizado 00:32:15
en este cable que es donde estoy midiendo esta tensión roja, ¿vale? Ahí estoy midiendo 00:32:21
los voltios, no va a bajar al mismo ritmo que aquí porque parte de la carga del condensador 00:32:27
me está metiendo voltios por ese cable también, y está compensando. 00:32:32
Es decir, yo lo que estoy haciendo es amortiguar con un condensador la tendida de energía del primer cable. 00:32:36
De hecho, cuando el primer cable llega a cero, yo estoy suministrando prácticamente todos los voltios desde el condensador, 00:32:43
que es como una pila de cargable. 00:32:50
¿Qué ocurre? Que cuando llega a cero, rebota y vuelve a subir. 00:32:53
Y cuando vuelve a subir, vuelvo a cargar lo poquito que se me ha descargado el condensador, 00:32:56
lo vuelvo a cargar en esa parte 00:33:00
y de nuevo vuelve a caer la tensión 00:33:03
que cae hasta cero 00:33:06
pero gracias al condensador 00:33:07
mi tensión en el cable de salida 00:33:09
mi tensión en este cable 00:33:11
no cae a cero porque el condensador 00:33:12
vuelve otra vez, como se ha vuelto a recargar 00:33:14
vuelve otra vez a suministrar corriente 00:33:16
y cuando vuelve a venir la corriente 00:33:18
y vuelve a superarlo, se vuelve a cargar 00:33:21
y de nuevo, cuando vuelve a bajar 00:33:23
empiezo a descargarse 00:33:27
¿entendéis? ¿cómo funciona ese condensador? 00:33:28
es una pila de cargables que la estoy cargando y descargando 00:33:30
cargando y descargando, cuando pasa la corriente 00:33:33
positiva se carga y cuando 00:33:35
cae a cero se descarga 00:33:37
para suministrar los voltios 00:33:39
a este cable que está aquí a la derecha 00:33:41
aquí 00:33:43
eso es 00:33:45
esa, esa forma 00:33:46
¿si o no? 00:33:48
¿bien? entonces 00:33:51
en la siguiente fase 00:33:52
en la siguiente fase que es este condensador 00:33:54
que tengo aquí, lo que hago 00:34:01
que es, fijaros, la forma de la onda que venía rizada, fijaros lo que ocurre con ella, ya 00:34:03
la estoy estabilizando, ¿veis? La estoy estabilizando. Entonces, esta tercera fase, que es el condensador, 00:34:10
¿vale? Reduce el rizado de la onda. La onda ya no es tan abrupta, ya no tiene esos saltos 00:34:21
tan grandes, sino que el rizado se convierte en una corriente rizada pero mucho más estabilizada. 00:34:28
Entonces esta es la fase de, vamos a llamar, estabilización. Y lo que hacemos es que de 00:34:36
un rizado grande pasamos a un rizado pequeño. ¿Vale? Lo que hacemos en esa fase de estabilización 00:34:50
es esos saltos 00:35:05
que pegaba la corriente 00:35:07
reducirlos gracias al funcionamiento 00:35:08
de mis condensadores 00:35:11
que son como pilas recargables 00:35:12
los cargo cuando tengo corriente de sopa 00:35:15
y cuando me falta corriente 00:35:17
me están aportando lo que me falta 00:35:19
para que no caiga tanto 00:35:21
¿vale? 00:35:22
¿sabes? 00:35:24
que ya no está de la última 00:35:28
¿sabes lo que pasa? 00:35:29
venga, si os fijáis 00:35:29
hemos utilizado de momento 00:35:34
los diodos y hemos utilizado los condensadores 00:35:35
y nos queda una última fase 00:35:37
que es la que utilizamos el diodo zener 00:35:39
y el diodo zener 00:35:41
aunque lo expliqué muy rápido, lo voy a volver a repasar 00:35:42
todo rápido 00:35:45
pues el diodo zener 00:35:46
que es la última fase que me falta 00:35:49
ya al final del todo 00:35:51
ahora mismo ya tenemos aquí 00:35:52
mis dos cables 00:35:55
que vienen con una corriente 00:35:55
que tiene esta forma 00:35:59
¿Vale? Estos siguen siendo 15 voltios de máxima 00:36:01
Si os acordáis, son 15 voltios de máxima 00:36:06
¿Vale? Entonces 00:36:09
¿Cómo ha funcionado un diodo cero? 00:36:10
¿Alguien se acuerda? 00:36:13
No, yo sí 00:36:15
Un diodo cero funciona como un diodo 00:36:17
Pero, cuando lo polarizo en dirección inversa 00:36:20
Cuando yo lo tengo aquí en más voltios que aquí 00:36:26
¿Vale? Cuando yo tengo más voltios en la parte de la derecha 00:36:28
que en la parte de la izquierda, me bloquean el paso de la corriente hasta un valor concreto 00:36:32
que se llama VcN, la tensión de Cn. Si yo supero en esta diferencia entre la patilla 00:36:39
que está intentando empujar los voltios y la que intenta recogerlos, si yo supero esta 00:36:52
tensión, la presión es tan grande que los electrones consiguen pasar, ¿vale? No funciona 00:37:00
como un diodo que siempre bloquea. En este caso, sí consigo pasar cuando le meto una 00:37:09
presión, una energía superior a la tensión de Zener, una diferencia de potencia entre 00:37:14
las patillas superior a este valor. Pero, cuando lo hace, el diodo Zener fija la diferencia 00:37:21
de potencial entre estos dos puntos a esta tensión concreta. Es decir, no deja pasar 00:37:33
ya todo lo que haya, sino que lo que hace es que deja pasar solo lo que provoque esta 00:37:38
tensión. Con lo cual, funciona equivalente a como si yo tuviera una pila dada la vuelta 00:37:44
de valor Vc 00:37:51
cuando tengo una pila 00:37:55
que se está oponiendo 00:37:58
al paso de la intensidad 00:37:59
cuando tengo un circuito 00:38:02
y me pongo una pila a la vuelta 00:38:04
esa pila me provoca una pérdida de energía 00:38:06
equivalente a su valor 00:38:08
¿vale? que es lo justo que está haciendo el diodo C 00:38:10
me provoca una caída 00:38:13
de potencial 00:38:14
igual a la tensión de Z 00:38:16
fijaros lo que voy a hacer 00:38:18
en esta parte del circuito 00:38:20
donde yo tengo aquí mi positivo y tengo aquí mi negativo, y tengo un rizado de 15 voltios, 00:38:22
voy a colocar un diodo zener al revés. 00:38:27
Y ese diodo zener tiene un valor de zener igual, en mi caso, que quería llevar a 12 voltios, 00:38:34
era tener un valor igual a la tensión que yo quiera de salida. 00:38:43
¿Vale? 00:38:46
Con lo cual 00:38:49
Con lo cual 00:38:50
En mi circuito 00:38:52
¿Qué va a ocurrir? 00:38:54
Que aquí 00:38:56
Que tengo 15 voltios 00:38:57
Como máximo 00:39:00
Y a lo mejor como mínimo 00:39:03
Gracias a mi condensador 00:39:05
Tengo 13,5 00:39:06
Imaginaros 00:39:08
Va cambiando de 15 a 13 00:39:10
De 15 a 13 00:39:11
De 15 a 13 00:39:12
Aquí va cambiando de 15 00:39:13
A 13 voltios 00:39:15
¿Vale? 00:39:18
va haciendo el rizado, ese rizado 00:39:18
amortiguado que tengo ahora 00:39:20
va cambiando entre 15 y 13 voltios 00:39:21
pero siempre es mayor que cuando 00:39:24
que 12 voltios 00:39:26
que hace el diodocener 00:39:28
deja pasar 00:39:29
la corriente 00:39:31
pero la deja pasar 00:39:33
obligando a que 00:39:36
entre este punto y este 00:39:38
la corriente ¿cuánto es? 00:39:39
perdón, la diferencia de potencial ¿cuánto sería? 00:39:42
sería justo 00:39:45
la tensión del centro 00:39:46
Con lo cual, a este lado, lo que voy a hacer son 12 vantios, con el positivo por arriba y el negativo por abajo, que era justo lo que buscaba. 00:39:47
¿Lo veis? 00:39:58
Entonces, el diodo Zener, gracias a que cuando deja pasar la corriente en inversa, bloquea el valor de la diferencia de potencial, bloquea el valor de la tensión, 00:39:59
a este valor, lo que yo puedo es elegir un diodo Zener cuya tensión de Zener sea justo la que yo necesito en la salida. 00:40:08
Y en las fases anteriores me tienen que rizar la tensión por encima de la tensión de Zener 00:40:16
Un poquito por encima, para no quemarlo 00:40:23
Un poquito por encima, con lo cual yo voy a poner mi tensión gracias a las fases anteriores 00:40:26
Entre 15 y 13, por ejemplo, voltios 00:40:31
Y mi tensión de Zener son 12 00:40:34
Pues va a dejar pasar la corriente, el diodo Zener 00:40:36
Pero lo que va a hacer es bloquear a la que pasa la corriente 00:40:39
esa diferencia potencial entre sus patillas 00:40:42
a los 12 voltios que yo necesito 00:40:44
que es la característica de ese diodo F 00:40:46
entonces ahí tengo 00:40:49
ya por fin 00:40:51
la cuarta fase 00:40:52
que es 00:40:54
la fase de nivelado 00:41:00
¿vale? que ya lo que hago 00:41:03
es convertir el pijado 00:41:06
más pequeño 00:41:07
en tensión 00:41:10
en este caso 00:41:11
12 voltios continuos 00:41:13
ya una tensión 00:41:16
nivelada, gracias a la 00:41:18
tensión de Zener, en el valor 00:41:20
exacto que necesito 00:41:22
y eso es lo que tenéis 00:41:23
explicado en el libro, si os fijáis 00:41:26
en la última parte 00:41:28
el estabilizador 00:41:30
que lo que hace es 00:41:31
bueno, en este caso 00:41:34
le llamo a la fase de estabilización a la del estabilizador 00:41:35
yo le llamo a la fase de nivelado 00:41:38
pero es lo mismo, lo que hacemos es 00:41:40
gracias a un zener puesto al revés, ese rizado nos lo cargamos y ya conseguimos una corriente. 00:41:42
Entonces, viéndolo ya en conjunto, fijaros que cada fase, en la primera fase, que es 00:41:49
la fase de transformación, lo que hago es reducir los voltios un poco por encima de 00:41:55
lo que voy a necesitar al final. En el vuelto rectificador me cojo todo lo que iba en dirección 00:42:00
contraria y lo pongo en la dirección correcta. Rectifico ese cambio de dirección y lo dejo 00:42:05
todo en el mismo cable, siempre el positivo por el mismo cable, pero claro, con una forma 00:42:10
rizada muy grande. Meto un condensador que me amortigua ese rizado y gracias a que el 00:42:15
condensador se carga y se descarga, aporta voltios para que este rizado sea muy pequeño. 00:42:22
Y ese rizado pequeño que ya queda siempre por encima de la tensión de zener, del diodo 00:42:27
zener que tengo aquí, gracias a la característica del zener de que cuando supero la tensión 00:42:32
de tener esta posición va a dejar pasar la corriente pero bloqueando el valor de 00:42:37
la tensión me va a bloquear la tensión al valor que yo necesito 00:42:41
y ahí es donde voy a poner mi resistencia de carga que es esta que 00:42:45
pone RC que es mi circuito un circuito ya conectado donde yo voy a tener una 00:42:48
alimentación en un voltaje continuo y estable a un nivel correcto 00:42:54
¿lo habéis entendido? bueno pues esto es una fuente de alimentación y esto lo 00:43:00
tenemos en absolutamente todos los aparatos electrónicos. Necesitamos transformar la 00:43:03
corriente que llega a nuestras casas en alterna, en una corriente continua. ¿Y por qué se 00:43:09
utiliza la alterna? Porque para la distribución de la corriente eléctrica es mucho más efectiva. 00:43:16
La corriente alterna es mucho más fácil de transportar, es mucho más fácil de generar, 00:43:22
es mucho más fácil de llevar desde la parte de generación a la parte de consumo. Y eso 00:43:26
es una parte que no podemos obviar 00:43:33
porque si no se perdería muchísima energía por ese camino 00:43:35
entonces la energía 00:43:37
se transporta 00:43:39
en forma de alterna 00:43:41
pero en la mayoría de los aparatos 00:43:43
electrónicos la consumimos en forma 00:43:45
de corriente continua y necesitamos 00:43:47
transformarla y para eso 00:43:49
utilizamos las fuentes de alimentación 00:43:51
¿vale? por eso son tan importantes 00:43:53
y para construir una necesitamos 00:43:55
diodos, necesitamos condensadores 00:43:57
y necesitamos diodos C 00:43:59
¿Vale? Que son tres de los cinco o seis componentes que vamos a estudiar 00:44:00
¿Vale? 00:44:04
Valoración:
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Idioma/s:
es
Autor/es:
JUAN RAMÓN GARCÍA MONTES
Subido por:
Juan Ramã‼N G.
Licencia:
Todos los derechos reservados
Visualizaciones:
110
Fecha:
23 de noviembre de 2020 - 22:27
Visibilidad:
Público
Centro:
IES ANTONIO GAUDI
Duración:
44′ 07″
Relación de aspecto:
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