En artículos anteriores, hemos tratado diversos términos para tener en cuenta a la hora de elegir nuestra fuente de alimentación. FAQ (Parte 1) y FAQ (Parte 2) . En ellos vimos:
- Tiempo medio entre fallos
- Corriente de arranque (Inrush)
- Protección sobre temperatura
- Protección sobre corriente
- Corrientes de fuga
- Tolerancia
- Eficiencia
- Hiccup mode
- Fold forward
En este nuevo artículo vamos a tratar los siguientes:
- Diferencia entre masa y tierra
- Fuentes en serie y en paralelo
- Fuentes: Clase A y Clase B
Diferencia entre masa y tierra
En las instalaciones eléctricas, la energía recorre toda la instalación a través de un cable aislante (de color amarillo y verde) y termina en una pieza de hierro, con muy poca resistencia, que se clava en el suelo. Esto hace que cualquier contacto encontrará por ella un camino de muy poca resistencia, evitando pasar al suelo a través del cuerpo (que posee mayor resistencia). Dependiendo del tamaño, longitud y profundidad, se sabe cuánta energía puede absorber.
Cuando conectas un aparato eléctrico a la red de tu casa, estás utilizando esta tierra. Por eso se denomina “Tierra” como el potencial cero natural, comúnmente utilizado en corriente alterna.
¿Y qué es masa (GND)? Masa es un voltaje que se toma como referencia de tensiones en un circuito, generalmente en corriente continua. Este valor se suele tomar como 0 voltios, como el negativo de la fuente. De ahí, cuando tenemos un circuito, los valores se calculan en base a ese punto de referencia.
En muchas ocasiones, la masa y la tierra están conectados, pero no tiene por qué ser siempre así.
Fuentes de alimentación: Serie y paralelo
Fuentes en serie
Cuando se dice que dos fuentes están en serie, quiere decir que el terminal de salida de una fuente se conecta al terminal de entrada de la fuente siguiente. El voltaje será la suma de ambas fuentes mientras que la corriente será la mínima de ambas fuentes.
Si necesitamos una fuente de 24V pero no tenemos este modelo, ¿puedo conectar entre sí dos fuentes de 12V? Si. Con dos fuentes en serie podemos conseguir:
- Una fuente con un voltaje mayor que será la suma de los voltajes de las fuentes: El negativo de la fuente 1 se conecta al positivo de la fuente 2, tal y como se muestra en la imagen:
En nuestro caso, habría que tener en cuenta si la corriente suministrada es suficiente para nuestro sistema. Por ejemplo, una fuente de 100W/24V puede llegar a entregar 4.16A (Potencia = Voltaje * Intensidad). Si tenemos dos fuentes iguales de 12V, 100W, nuestro sistema puede dar 8.33A (100W = 12V * 8.33A). Así, colocando dos fuentes de 12V en serie obtenemos 24V y la corriente que tenían las de 12V, es decir 8.33A, con lo que la potencia final es de 200W (200W = (12 +12)V * 8.33A)
Otro caso podría ser utilizar dos fuentes que no fuesen iguales: necesitamos 36V. Conectamos en serie una fuente de 100w/12V (8.3A) con una de 150W/24V (6.25A). En este caso, la tensión es 24+12 = 36V y la corriente sería de 6.25A (la mínima entre ambas)
Nota: A la hora de conectar la carga, recuerda que se debe sobredimensionar la fuente un 30%.
- Una fuente con salida positiva y negativa: El negativo de la fuente 1 se conecta al positivo de la fuente 2.
Ese punto intermedio se le denomina “masa flotante” y se utilizará como punto de referencia en nuestro circuito.
En este caso, la fuente de alimentación tiene salida ±12V. Pero no tiene por qué ser simétrica. Puede ser, por ejemplo, -12V y -5V si utilizamos una fuente de 12V y 5V.
En ambos casos existe el riesgo que, en el momento de encendido de las fuentes, una de ellas arranque antes que la otra y puedan dañarse. Por ese motivo se recomienda utilizar fuentes del mismo modelo y proteger las salidas con un diodo en paralelo para evitar daños en los condensadores internos.
Fuentes en paralelo
El circuito en paralelo es aquel en el que los terminales positivos están conectados entre sí, al igual que los terminales negativos. Con la conexión de fuentes en paralelo, aumentamos la cantidad de corriente que la fuente puede entregar a la carga (aumentando la potencia) mientras que el voltaje se mantiene igual. Esta función es más completa y requiere de un circuito especial para poder conectarlas en paralelo. No todas pueden hacerlo. Esta función suele venir indicada en la ficha técnica. Por ejemplo, en nuestra gama DRAN:
Pero ¿Qué sucede si conectamos una fuente no paralelizable en paralelo?
Las fuentes de alimentación no paralelizables están preparadas para dar potencia, no recibir. Puede ocurrir que, debido a las impedancias, con el tiempo éstas varíen y no sean iguales. Esto puede ocasionar que la corriente quiera entrar por la otra fuente y se estropeen.
Si necesitamos paralelizarlas y las fuentes no están preparadas para ello, se pueden conectar – siguiendo el esquema adjunto – diodos rectificadores de baja caída (para que afecte poco a la tensión de la fuente). Estos diodos deben aguantar la corriente que de la fuente. Por ejemplo:
Una fuente de 500W con salida 12V (42A) necesitaría diodos capaces de soportar esos 42A y un poquito más. Lo ideal sería unos 50A.
Fuentes: Clase A y Clase B
En el artículo “Nociones básicas sobre fuentes de alimentación” explicamos lo que era el Filtro EMC: su función es absorber los problemas eléctricos de la red y no emitir interferencias a través de ésta. Existen varios niveles de absorción que se denominan “clases”.
Ser Clase B significa que la fuente puede utilizarse en aplicaciones industriales y en el mundo doméstico, sin miedo a que emita interferencias. Por ejemplo, nuestra gama de fuentes MYNOX es Clase B.
La Clase A son las fuentes con menos prestaciones y, aunque pueden utilizarse en ambientes domésticos, son susceptibles de emitir interferencias e influir en otros dispositivos.
buenas tardes!
tengo un inconveniente, tengo tres lámparas conectadas en paralelo a una batería de 12V/7A cada una con su interruptor.
al principio prendían todas desde su interruptor normalmente, pero al rato me pasa que cuando enciendo un interruptor se apaga una de las lámparas…
mi pregunta es, ¿ eso se debe a que la batería comienza a descargarse y opta por alimentar a la de mayor wattaje?.
muchas gracias y espero que se entienda la pregunta.
necesito ayuda, cómo se hace para conectar 5 baterías de 12v a una fuente de 24, se los agradezco
Buenos días,
Para poder responder a esa pregunta necesitamos saber de qué tecnología estamos hablando.
No sabemos si lo que queréis es conectar las 5 a una fuente para que se carguen las baterías o que las 5 den alimentación a la fuente para que ésta alimente un sistema.
Para poder responderte correctamente necesitamos que nos especifiques un poco más qué es lo que te gustaría hacer y también el motivo por el que quieres hacerlo así porque igual para lograr lo mismo hay un método más sencillo.
A priori, si podemos decir que no se pueden conectar las 5 a una fuente de 24V si las baterías son de 12V sin utilizar un conversor de voltaje. Se pueden poner 2 en serie y 2 en paralelo, pero esas serian 4. 5 es un numero impar, por tanto, no podrías conectar las 5 a la vez para cargar, a no ser que uses un DCDC reductor de voltaje para cambiar de 24 a 12 y colocar las 5 baterías en paralelo.
Añadimos que, para poner las 4 en posición 2S2P, solo lo puedes hacer si no es litio, en el caso de que sea litio hay que tener cuidado con las interferencias entre circuitos de protección.
Además, no es adecuado conectar una fuente para cargar, lo suyo es usar un cargador, en este caso uno de 12V y poner las baterías en paralelo sería la mejor opción.
Estos son los escenarios principales que se nos ocurren con la información que nos has facilitado. Por favor, especifica más la instalación que te gustaría hacer y te diremos la forma correcta de montarlo.
Un cordial saludo
Soporte técnico Fullwat.
buenas noches. tengo una fuente de 12v con dos salidas de 12v. si las conecto positivo y negativo puedo ovtener 24v?
Buenos días David,
Depende de las salidas de la fuente de alimentación.
Si las salidas son aisladas, es decir, si no hay ningún tipo de conexión entre las dos salidas y las tensiones son completamente independientes, si se pueden conectar las salidas en serie para sumar las tensiones de salida y obtener 24V.
Si las salidas no son aisladas, es decir, si hay algún tipo de conexión entre ellas, por ej. que el negativo sea común, etc…, en ese caso no se pueden conectar las salidas en serie. Si se intenta se podría generar un cortocircuito.
La forma mas sencilla de saber si las salidas son aisladas o no es mirar la continuidad con un polímetro. Si hay continuidad entre los negativos significa que las salidas no son independientes.
Un cordial saludo
Soporte técnico Fullwat.
si muy util, yo estoy haciendo una fuente de 120 volt con 3 fuentes en serie con lm317 y todavía no logro que funcionen bien!
Muchas gracias por tan buena y necesaria explicación, aclara las dudas y refresca conocimientos básicos.
Buenos días Einar,
Muchas gracias por tu comentario. No dudes en indicarnos si quieres que tratemos algún tema en el blog. Esperamos verte de nuevo por aquí.
Un saludo
Soporte Técnico FULLWAT
buenas buenas,
tengo un transformador con dos terminales que me miden 54 voltios alternos y nesecito sacarle voltage continuo más v y menos v y masa como hago necesito ese voltage dolbi y no tengo sino esas dos terminales
Hola Anibal,
Lo que pretendes es básicamente hacer una fuente de alimentación lineal con salidas simétricas.
Es sencillo hacerlo pero requiere un poco de conocimiento técnico sobre fuentes de alimentación lineales y te invito a que navegues por internet y con las claves que te he dado, busques algo que te ayude.
Desde aquí, te puedo dar alguna orientación muy generalista porque no es posible explicarte con detalle lo que tienes que poner.
Resumiendo, necesitarás poner un «puente rectificador de diodos» a la salida de ese transformador para rectificar la onda alterna de 54 Vac. Por supuesto, ese puente debe soportar la potencia en Amperios que requiera la aplicación. Después del puente, tienes una «Corriente continúa» muy sucia y pulsante que hay que estabilizar. Para ello se usan «condensadores», «reguladores de tensión», que una vez añadida las circuitería necesaria (algún transistor, algún condensador y resistencias varias más), te dará una tensión de salida continua, más o menos limpia (no nos dices de qué valor).
Como quieres dos salidas, para ello se necesitan dos condensadores conectados en serie. El punto de unión entre ellos será tu negativo común. También necesitarás dos reguladores de tensión y potencia según el valor que se necesite, uno con salida positiva y otro con negativa. El pin GND de estos se conecta a punto de unión de esos dos condensadores. En los otros pines de salida de los reguladores ya tienes tus dos tensiones, positiva y negativa.
Otra opción es usar un solo condensador de filtro después del puente y un solo regulador de salida positiva, a la salida de éste se coloca un convertidor DC-DC que lleve entrada positiva y salida doble negativa/positiva. Este DC-DC lo que hace es simplificar el paso final en una sola pieza.
Si no dominas la electrónica, asesórate con alguien que te ayude o bien si quieres tienes este link que te explican como hacerlo en la forma tradicional que no lleva DC-DC.
https://www.youtube.com/watch?v=Ts09VScBMrs&t=46s
Un saludo y gracias por usar nuestro blog.
Muy buenas e interesante las explicaciones dadas
Buenos días Jose,
Muchas gracias por tu comentario. No dudes en indicarnos si quieres que tratemos algún tema en el blog. Esperamos verte de nuevo por aquí.
Un saludo
Soporte Técnico FULLWAT.