- Dom, 08 Mar 2009 16:44
#804990
Se trata de un nuevo diseño de regulador lineal, con el cual llevo ya una buena temporada, haciendo pruebas y más pruebas para afinarlo al máximo; este esquema es el diseño final, con el cual se ha conseguido lo siguiente:
- Se puede alimentar tanto 3s como 2s sin problemas y sin peligro
- Se puede aumentar mucho la carga, frente a los 2 7805 en paralelo
- Se reduce muchisimo el ruido producido por los servos, en caso se usarlo como BEC (ya pondré gráficas).
- En caso de sobrecalientamiento no corta la tensión, como viene sucediendo con los 7805
- La alimentación de entrada puede llegar a límites muy bajos (usamos un 2940, aunque también he probado un LM336Z-5.0 con peores resultados de estabilidad)
El funcionamiento se pretende, que cuando superemos los 181 mA, el regulador ya no conduzca más corriente, y que le diga al transistor que le ayude en esta tarea (El regulador no conducirá mas de los 181 mA, y toda la corriente de más la conducirá el transistor).
Para ello,como sabemos que para que el tansistor se ponga a funcionar, necesitamos que su base se quede como mínimo con 0,6V (diodo base), pues vamos a poner una resistencia(R1) que a partir de 181 mA, se quede con 0,6V. He fijado 180mA porque con menos corriente el regulador no se comporta tan rápido aguantando los tirones de los servos, y con más corriente no se consigue más estabilidad, sólo un aumento de temperatura en el mismo.
La ley de ohm dice que: Tension=Corriente*Resistencia, con lo que tenemos que:
0,6V=0,181*Resistencia
0,6/0,181= 3,3 ohmios
Con lo que ya tenemos el valor de R1=3,3 ohmios 1/4 W
Para el valor de C1, he conectado el osciloscopio a la salida del regulador, cuando a este le he conectado un aparato que mueve los servos automáticamente; con esto se consigue ver el efecto de las caidas de tension y los rebotes que producen los servos al moverse; este valor no lo he calculado, si no que he probado una cantidad ingente de condensadores hasta dar con el valor ideal para nuestro propósito, con lo que se ha conseguido mejorar incluso el bajo ruido que produce un 7805 o cualquiera de los reguladores switch de la actualidad.
C1=1000uF 16V (no es muy grande).
En la imagen de más abajo muestro el esquema y los valores AJUSTADOS para sacar el mayor rendimiento al circuito.
En las otras imagenes mostramos los resultados de la respuesta de distintos reguladores, lineales y commutados, frente a las cargas inductivas (servos);
Las pruebas del regulador switchtado pertenecen a uno de los reguladores más caros commutados, no pongo marca por evitar problemas, como pista dire que es el que usamos la mayoria que usa BEC externo, ya que aguanta unos 6A sin calentarse:
A continuación pongo unos videos de rendimiento con una carga de casi 1 A sin disipador, comparando dos KA78T05 (3 Amperios cada uno) frente al nuevo diseño:
7805 en paralelo:
http://www.youtube.com/watch?v=e1K9v7pDW8Q
Nuevo diseño:
http://www.youtube.com/watch?v=aDRHKamO7v8
Espero que todas estas pruebas resulten de probecho!
- Se puede alimentar tanto 3s como 2s sin problemas y sin peligro
- Se puede aumentar mucho la carga, frente a los 2 7805 en paralelo
- Se reduce muchisimo el ruido producido por los servos, en caso se usarlo como BEC (ya pondré gráficas).
- En caso de sobrecalientamiento no corta la tensión, como viene sucediendo con los 7805
- La alimentación de entrada puede llegar a límites muy bajos (usamos un 2940, aunque también he probado un LM336Z-5.0 con peores resultados de estabilidad)
El funcionamiento se pretende, que cuando superemos los 181 mA, el regulador ya no conduzca más corriente, y que le diga al transistor que le ayude en esta tarea (El regulador no conducirá mas de los 181 mA, y toda la corriente de más la conducirá el transistor).
Para ello,como sabemos que para que el tansistor se ponga a funcionar, necesitamos que su base se quede como mínimo con 0,6V (diodo base), pues vamos a poner una resistencia(R1) que a partir de 181 mA, se quede con 0,6V. He fijado 180mA porque con menos corriente el regulador no se comporta tan rápido aguantando los tirones de los servos, y con más corriente no se consigue más estabilidad, sólo un aumento de temperatura en el mismo.
La ley de ohm dice que: Tension=Corriente*Resistencia, con lo que tenemos que:
0,6V=0,181*Resistencia
0,6/0,181= 3,3 ohmios
Con lo que ya tenemos el valor de R1=3,3 ohmios 1/4 W
Para el valor de C1, he conectado el osciloscopio a la salida del regulador, cuando a este le he conectado un aparato que mueve los servos automáticamente; con esto se consigue ver el efecto de las caidas de tension y los rebotes que producen los servos al moverse; este valor no lo he calculado, si no que he probado una cantidad ingente de condensadores hasta dar con el valor ideal para nuestro propósito, con lo que se ha conseguido mejorar incluso el bajo ruido que produce un 7805 o cualquiera de los reguladores switch de la actualidad.
C1=1000uF 16V (no es muy grande).
En la imagen de más abajo muestro el esquema y los valores AJUSTADOS para sacar el mayor rendimiento al circuito.
En las otras imagenes mostramos los resultados de la respuesta de distintos reguladores, lineales y commutados, frente a las cargas inductivas (servos);
Las pruebas del regulador switchtado pertenecen a uno de los reguladores más caros commutados, no pongo marca por evitar problemas, como pista dire que es el que usamos la mayoria que usa BEC externo, ya que aguanta unos 6A sin calentarse:
A continuación pongo unos videos de rendimiento con una carga de casi 1 A sin disipador, comparando dos KA78T05 (3 Amperios cada uno) frente al nuevo diseño:
7805 en paralelo:
http://www.youtube.com/watch?v=e1K9v7pDW8Q
Nuevo diseño:
http://www.youtube.com/watch?v=aDRHKamO7v8
Espero que todas estas pruebas resulten de probecho!