Barquisimeto, 24 de Septiembre de 2001
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
1) (10 Ptos.) Explique cuales son las consecuencias si se interrumpe la señal en los
bloques señalados con el “rayo”en la figura 33.
2) (10 Ptos.) Explique cual es la función de la resistencia mostrada en el bloque
señalado con un “ojo” en la figura 33.
3) (34 Ptos.) Ud. necesita cargar la batería de 3.6V de su celular en el vehículo, si el
circuito de carga en el celular requiere de 4.6V con señal de rizo máxima de 50mVpp
para su funcionamiento. Construya para tal fin un convertidor DC-DC que pueda
entregar una corriente de 780mA. Debe incorporar protección contra cortocircuito a
la corriente de 1A. Use el TL494 corriendo a 20kHz para el diseño.
4) (34 Ptos.) Realice las modificaciones pertinentes al circuito de la figura 21 para
obtener –5V a 1 A con protección de corriente.
5) (22 Ptos.) Realice las modificaciones pertinentes al circuito de la figura 1 para
obtener 30V a 0.2A con protección de corriente a 0.5A
Figura 1
Barquisimeto, 27 de Septiembre de 2001
EXAMEN DE RECUPERACIÓN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
6) (10 Ptos.) Puede Ud. utilizar el TL494 en su modo “single-end” para producir un
voltaje negativo de mayor amplitud que la de un voltaje positivo, es decir, “step-up
inversor”. Justifique su respuesta. 7) (34 Ptos.) Proponga un circuito para encender una lámpara Fluorescente de 40W a
partir de una batería de 12 V. Utilice para tal fin el UC3842A. 8) (34 Ptos.) Para el siguiente circuito analice el voltaje de salida, la corriente de carga
mínima, y la corriente de carga máxima. V0D10
MBR1045
V110V
+
C10330uF
+
C11330uF
L102mH
C120.001uF
C130.1uF
V1212V
+
C1450uF
Q10TN3467A
TL494A
3Comp2-
1+
14Vref
15-
16+
8
C1
11
C2
12
VCC
5
CT
6
RT
4
DT
13
OC
7
GND
9
E1
10
E2
R100.1
R116.42k
R1218k
R13200
R145.1k
R1555k
R1610k
R1747K
R181M
R19
47 R20150
9) (22 Ptos.) Realice las modificaciones pertinentes al circuito de la figura 1 para
obtener -28V a 0.2A con protección de corriente a 1A
Figura 1
Barquisimeto, 11 de Marzo de 2002
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
10) (0 Ptos) Escriba su nombre y expediente en la casilla correspondiente
11) (40 Ptos.) Diseñe un regulador conmutado a 20 khz con el TL494 para alimentar una
carga que varía entre 0.5 y 1A con un rizo máximo de 50mVpp y tensión nominal de
12V a partir de una fuente de 24V. El regulador debe poseer protección contra
cortocircuito para la corriente de 1.5 A. Utilice como referencia la AN719 de
Motorola. Utilice un BJT pnp con HFE = 84. Realice todos los cálculos pertinentes
para que el circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de
salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente)
12) (40 Ptos.) Diseñe un regulador conmutado a 20 khz de –12V ,0.5 A con el TL494 a
partir de una fuente de alimentación DC de 24V. Utilice un BJT como el que usó en
la pregunta 3. Coloque protección de corriente a 0.75 A. Realice todos los cálculos
pertinentes para que el circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de
tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente)
13) (20Ptos.) Puede Ud. utilizar el TL494 en su modo “single-end” para producir un
voltaje negativo de mayor amplitud que la de un voltaje positivo, es decir, “step-up
inversor”. Justifique su respuesta.
Barquisimeto, 24 de Julio de 2002
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
14) (33 Ptos.) En el circuito de la figura 1, calcule el voltaje de salida, la mínima
corriente de carga que pudiera manejar este regulador sin comprometer la eficiencia,
y la frecuencia de operación. NOTA: Use el criterio de IL=0 en el tiempo de
descarga. 15) (34 Ptos.) Realice las modificaciones pertinentes al circuito de la figura 2 para
obtener –9V en una carga que varía entre 1 A y 100mA, con un voltaje de rizo de
50mVpp. Diseñe una protección de corriente a 1.5A. 16) (33 Ptos.) Realice las modificaciones pertinentes al circuito de la figura 3 para
obtener 24V a 0.3A con protección de corriente a 0.6 A.
Figura 1
Q3IRF9511
SKYDIODE100uH
.IC
CMD10V
+
C3
2200uF
V4
+12V
C2690pF
Vin
GND
Trim Out5V
U4REF02D
V2+12V
V1
+12V
Q2NPN
Q1NPN
+
U3LF351/NS
.IC1Gnd2Trg3Out4Rst 5Ctl
6Thr
7Dis
8Vcc
U1
UA555
C
0.001uF
+
C1.01uF
+
CT.001uF
1Gnd2Trg3Out4Rst 5Ctl
6Thr
7Dis
8Vcc
U2
UA555
.IC
R61k
R113.8k
R1010
R51000k
R41.5k
R31k
R2470
R115k
R30k
RB1k
RA
60k
Figura 2
Figura 3
Barquisimeto, 13 de Septiembre de 2002
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
17) (33 Ptos.) En el circuito de la figura 1, determine:
a. La corriente pico Ipk máxima por el MOSFET si se pierde el voltaje de
realimentación o si se sobrecarga la salida.
b. La corriente pico Ipk por el MOSFET si el voltaje en el pin 1 es 2.5V.
c. El tiempo en On ton del MOSFET para la corriente pico determinada en el
ítem (b) si la inductancia equivalente del primario del transformador es de
1mH y el MOSFET presenta una Ron de 1.3Y
18) (34 Ptos.) Realice las modificaciones pertinentes al circuito de la figura 2 para
obtener –5V en una carga de 0.5A con un voltaje de rizo de 100mVpp. Diseñe una
protección de corriente a 1A. Utilice el criterio de IL=0 en el tiempo de descarga. 19) (33 Ptos.) En el circuito de la figura 3, determine:
a. Voltaje promedio en la carga
b. Tiempo en On ton a plena carga.
c. La mínima corriente de carga para que el regulador funcione correctamente.
Figura 1
Figura 2
Figura 3
V10-9V
D10MBR1045
V110V
+
C10470uF
+
C11470uF
L101mH
C120.001uF
C130.1uF
V1210-40V
+
C1450uF
Q1TIP32A
TL494A
3Comp2-
1+
14Vref
15-
16+
8
C1
11
C2
12
VCC
5
CT
6
RT
4
DT13
OC
7
GND
9
E1
10
E2
U10
R100.1
R115.1k
R1214.28k
R13157.7
R145.1k
R15
47k
R167.93k
R1747K
R181M
R19
47 R20150
.IC
CMD10V
.IC
1Gnd2Trg3Out4Rst 5Ctl
6Thr
7Dis
8Vcc
U2
UA555
+
CT.001uF
+
C1.01uF
C
0.01uF
1Gnd2Trg3Out4Rst 5Ctl
6Thr
7Dis
8Vcc
U1
UA555
.IC
+
U3LF351/NS
Q1NPN
Q2NPN
V1
+12V
V2+12V
Vin
GND
Trim Out5V
U4
C2690pF
V4
+12V
Q3TN3725A
Q4TN3467A
D1SKYDIODE1
L10.2mH
+
C3
1000uF
R126.4k
RA
600k
RB10k
R20k
R115k R2
470
R31k
R42.8k
R51000k
R6220
R7
33
R850
R9150
R115.1k
R109
Barquisimeto, 25 de Marzo de 2003
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
20) (33 Ptos.) Diseñe un regulador en modo conmutado a 20KHz para alimentar una
carga resistiva de 1.5 A con 12 Vdc manteniendo el voltaje de rizo por debajo de
100mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito activado a 2 A.
Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida varía entre 20 Vdc y
30 Vdc. Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los cálculos
usando las ecuaciones en régimen continuado (CC) con un FIL=10% de la corriente
de salida. Dibuje el diagrama esquemático completo. 21) (34 Ptos.) El circuito de la figura 1 presenta una falla. Según las especificaciones
técnicas éste circuito opera en el límite entre régimen CC y CD con una carga
resistiva a 15 Vdc regulados y un voltaje de rizo menor que 50 mVpp. La tensión en
la entrada del regulador varía entre 8 Vdc y 10 Vdc. El departamento de servicio
técnico está buscando un Ingeniero Electrónico experto en reguladores conmutados
para resolver el problema, si acepta el reto encuentre la falla y repárela. 22) (33 Ptos.) Si se cuenta con una fuente de alimentación DC de 12 Vdc regulados, y se
requiere alimentar una carga resistiva de 1 A con –12 Vdc regulados con un rizo
menor que 120mVpp. Diseñe un circuito para que cumpla con estas especificaciones
e incorpore un circuito de protección contra cortocircuito activado a 1.5 A., utilizando
el TL494 en modo “single end” y realice los cálculos utilizando el régimen límite
entre corriente continuada (CC) y corriente discontinua (CD). L16mH
V1+15V
D1MBR1045
V20V
+
C1
10uF
+
C2
10uF
CT
0.001uF
C40.1uF
V38V-10V
+
C550uF
TL494A
3Comp2-
1+
14Vref
15-
16+
8
C1
11
C2
12
VCC
5
CT
6
RT
4
DT
13
OC
7
GND
9
E1
10
E2
U1
R11.5k
R21
R35.1k
R4102
R5
5.1k
RT55k
R75.1k
R847KR9
1M
Figura 1
Barquisimeto, 27 de Septiembre de 2003
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
23) (33 Ptos.) Diseñe un regulador en modo conmutado con frecuencia de 30KHz para
alimentar una carga resistiva de 1 A con 30 VDC, manteniendo el voltaje de rizo
menor o igual que 100mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito
activado a 1.5 A. Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida es
de 12 VDC. Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los cálculos
usando las ecuaciones en régimen de Corriente Continuada (CC) con un FIL=10% de
la corriente de salida y calcule el elemento Control también usando un BJT con hFE
de 60. Dibuje el diagrama esquemático completo.
24) (34 Ptos.) Diseñe un convertidor DC-DC con salida +5 VDC, 1 A, 50 mVpp. de rizo
de frecuencia 30KHz. La fuente de Alimentación de entrada varia entre 10-12 VDC.
Haga los cálculos usando las ecuaciones de la AN719 con un FIL=10% de la corriente
de salida. Calcule la protección contra sobre corriente a 1.5 A y calcule el elemento
Control también usando un BJT con hFE de 60. Dibuje el diagrama esquemático
completo.
25) (33 Ptos.) Si se cuenta con una fuente de alimentación DC de 5 VDC regulados, y se
requiere alimentar una carga resistiva de 100 mA con –5 Vdc regulados con un rizo
menor que 50mVpp y frecuencia 30KHz. Diseñe un circuito para que cumpla con
estas especificaciones e incorpore un circuito de protección contra cortocircuito
activado a 150 mA, utilizando el TL494 en modo “single end” y realice los cálculos
utilizando el régimen límite entre Corriente Continuada (CC) y Corriente Discontinua
(CD), calcule el elemento Control usando un BJT con hFE de 60. Dibuje el diagrama
esquemático completo.(Suponga que cuenta con una fuente no regulada de mas de
siete (7) Voltios para alimentar al TL494)
Barquisimeto, 05 de Marzo de 2005
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
26) (33 Ptos.) Diseñe un regulador en modo conmutado con frecuencia de 20KHz para
alimentar una carga resistiva de 3 A con 24 VDC, manteniendo el voltaje de rizo
menor o igual que 100mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito
activado a 3.5 A. Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida es
de 12 VDC. Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los cálculos
usando las ecuaciones en régimen de Corriente Continuada (CC) con un FIL=10% de
la corriente de salida y calcule el elemento control usando un BJT con hFE de 80.
Dibuje el diagrama esquemático completo.
27) (34 Ptos.) Diseñe un convertidor DC-DC con salida +12 VDC, 1 A, 50 mVpp. de
rizo de frecuencia 30KHz. La fuente de Alimentación de entrada varía entre 20-24
VDC. Haga los cálculos usando las ecuaciones para el régimen de CC con un
FIL=10% de la corriente de salida. Calcule la protección contra sobre corriente a 1.5
A y calcule el elemento Control usando un BJT con hFE de 90. Dibuje el diagrama
esquemático completo.
28) (33 Ptos.) Si se cuenta con una fuente de alimentación DC de 12 VDC regulados, y
se requiere alimentar una carga resistiva de 200 mA con –5 Vdc regulados con un
rizo menor que 50mVpp y frecuencia 20KHz. Diseñe un circuito para que cumpla
con estas especificaciones e incorpore un circuito de protección contra cortocircuito
activado a 250 mA, utilizando el TL494 en modo “single end” y realice los cálculos
utilizando el régimen de Corriente Continuada (CC), calcule el elemento Control
usando un BJT con hFE de 60. Dibuje el diagrama esquemático completo.
Barquisimeto, 28 de Septiembre de 2005
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
29) (33 Ptos.) Calcule para el circuito de la figura 1: a. El voltaje promedio en R9
b. La corriente máxima por R9
c. El voltaje pico-pico del rizo en R9
Figura 1
30) (33 Ptos.) Calcule para el circuito de la figura 2: a. El voltaje promedio en R9
b. La corriente máxima por R9
c. El voltaje pico-pico del rizo en R9
Q1TN3467A
D1DIODE
+V1
13.8V
1 2
L11mH
C10.1uF
C2
1nF
+
C3
10uF
+
C4
10uF
TL494 NMDB
5
CT
6
RT
13
O.C
4
D.T
7
GND
9
E1
10
E2
16+
15-
14Vref
1+
2-
3Comp
11
C2
8
C1
12
Vcc
R11150
R5300
R106.12k
R830.6k
R3
5.1k
R11Meg
R2
47k
R45.1k
R655k
R70.1
R9150
Figura 2
31) (34 Ptos.) El circuito de la figura 3(a) presenta un problema. Las gráficas de su
funcionamiento se muestran en la figura 3(b). Encuentre la solución y repárelo. Tome
en cuenta que la carga representada por R9 debe permanecer inalterada.
+
C30.1uF
+ V140V
C11nF
Q1TN3467A
L15mH
D1DIODE
+
C2
300uF
+
C4
50uF
TL494 NMDB
5
CT
6
RT
13
O.C
4
D.T
7
GND
9
E1
10
E2
16+
15-
14Vref
1+
2-
3Comp
11
C2
8
C1
12
Vcc
U1
R127.65k
R155k
R20.1
R3
47k
R41Meg
R55.1k
R65.1k
R7300
R815.3k
R1047
R11150
R915
Figura 3(a)
0.000ms 0.250ms 0.500ms 0.750ms 1.000ms 1.250ms 1.500ms 1.750ms 2.000ms
A: c1_2 4.000 V
0.000 V
B: c2_2 2.500 V
-12.50 V
C: r9[i] 1.250 A
-0.250 A
D: l1[i] 8.000 A
0.000 A
Measurement Cursors
1 c2_2 X: 1.9096m Y: -10.186
2 r9[i] X: 2.0000m Y: 1.0138
Cursor 2 - Cursor 1 X: 90.411u Y: 11.200
Figura 3(b)
C410uFC2
250uF
C30.1uF
TL494 NMDB
5
CT
6
RT
13
O.C
4
D.T
7
GND9
E1
10
E2
16+
15-
14Vref
1+
2-
3Comp
11
C2
8
C1
12
Vcc
U1
L1200uH
D1
DIODEQ1
MPS6652
V1
+40V
C11nF
R1317.35k
R11150
R1047
R910
R125.1k
R7104.5
R65.1k
R57.23k
R41Meg
R3
47k
R20.1
R155k
Barquisimeto, 29 de Marzo de 2006
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III NOMBRE: EXPEDIENTE:
32) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una
fuente no regulada a un nivel DC regulado de menor amplitud, usando técnicas de regulación
por conmutación.
ESPECIFICACIONES
‚ Variaciones de línea: 20V a 30V
‚ Voltaje DC de salida: 15 Vdc
‚ Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 80mVpp
‚ Corriente a plena carga: 1 A
‚ Corriente de corto circuito: 1.5 A
‚ Frecuencia de conmutación: 20 Khz ‚ Utilice un BJT pnp con HFE = 84. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia
L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma 0min ?LI al cabo de offt )
33) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una
fuente no regulada a un nivel DC regulado de mayor amplitud, usando técnicas de regulación
por conmutación.
ESPECIFICACIONES
‚ Variaciones de línea: 12V a 15V
‚ Voltaje DC de salida: 28 Vdc
‚ Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 50mVpp
‚ Corriente a plena carga: 500mA
‚ Corriente de corto circuito: 1 A
‚ Frecuencia de conmutación: 20 Khz
‚ Utilice un BJT pnp con HFE = 84. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia
L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma 0min ?LI al cabo de offt )
34) (34 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una
fuente no regulada a un nivel DC negativo regulado, usando técnicas de regulación por
conmutación.
ESPECIFICACIONES
‚ Variaciones de línea: 20V a 30V
‚ Voltaje DC de salida: -15 Vdc.
‚ Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 80mVpp
‚ Corriente a plena carga: 1.5 A.
‚ Corriente de corto circuito: 3 A.f
‚ Frecuencia de conmutación: 20 Khz.
‚ Utilice un BJT pnp con HFE = 84. Realice todos los cálculos pertinentes para que el circuito
opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C,
muestra de corriente). (Asuma 0min ?LI al cabo de offt )
Barquisimeto, 23 de Marzo de 2007
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
35) (33 Ptos.) Realice los cálculos necesarios de los componentes del circuito de la figura
1 para convertir los 12 V de entrada en 15 V en la resistencia R9 con una onda de
rizo menor de 50mV y una frecuencia de 20KHz. Limite la corriente de carga al 50%
por encima de la corriente nominal a plena carga. Haga los cálculos usando las
ecuaciones para el régimen frontera entre CC y CD. D1
DIODE
+V1
12V
1 2
L1
C10.1uF
C2
+
C3
+
C4TL494 NMDB
5
CT
6
RT
13
O.C
4
D.T
7
GND
9
E1
10
E2
16+
15-
14Vref
1+
2-
3Comp
11
C2
8
C1
12
Vcc
R9150
R5
R10
R8
R3
5.1k
R11Meg
R247k
R45.1k
R6
R70.1
Figura 1
36) (34 Ptos) Diseñe un convertidor DC-DC con salida +3.3 VDC, 2 A, 50 mVpp. de
rizo de frecuencia 20KHz. La fuente de Alimentación de entrada es de 12 VDC.
Haga los cálculos usando las ecuaciones para el régimen frontera entre CC y CD.
Calcule la protección contra sobre corriente a 3 A y calcule el elemento Control
usando un BJT con hFE de 90. Dibuje el diagrama esquemático completo. 37) (33 Ptos)Diseñe un convertidor DC-DC con salida -3.3 VDC, 0.3 A, 50 mVpp. de
rizo de frecuencia 20KHz. La fuente de Alimentación de entrada es de 12 VDC.
Haga los cálculos usando las ecuaciones para el régimen frontera entre CC y CD.
Calcule la protección contra sobre corriente a 0.5 A y calcule el elemento Control
usando un BJT con hFE de 90. Dibuje el diagrama esquemático completo.
Barquisimeto, 17 de Octubre de 2007
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
38) (33 Ptos.) Diseñe un regulador de voltaje en modo conmutado a 20KHz para
alimentar una carga resistiva de 1 A con 9 Vdc manteniendo el voltaje de rizo por
debajo de 50mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito activado
a 1.5 A. Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida varía entre
20 Vdc y 24 Vdc. Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los
cálculos usando las ecuaciones en régimen frontera entre corriente continuada (CC) y
corriente discontinua (CD). Utilice un BJT con hFE=60. Dibuje el diagrama
esquemático completo. 39) (34 Ptos.) Diseñe un regulador de voltaje en modo conmutado a 20KHz para
alimentar una carga resistiva de 100mA con 24 Vdc manteniendo el voltaje de rizo
por debajo de 50mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito
activado a 150mA. Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida
es 12 Vdc. Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los cálculos
usando las ecuaciones en régimen frontera entre corriente continuada (CC) y
corriente discontinua (CD). Dibuje el diagrama esquemático completo. 40) (33 Ptos.) Si se cuenta con una fuente de alimentación DC de 12 Vdc regulados, y se
requiere alimentar una carga resistiva de 1 A con –24 Vdc regulados con un rizo
menor que 50mVpp. Diseñe un circuito regulador en modo conmutado a 20KHz para
que cumpla con estas especificaciones e incorpore un circuito de protección contra
cortocircuito activado a 1.5 A., utilizando el TL494 en modo “single end” y realice
los cálculos utilizando el régimen frontera entre corriente continuada (CC) y corriente
discontinua (CD). Utilice un BJT con hFE=80. Dibuje el diagrama esquemático
completo.
Barquisimeto, 27 de Junio de 2008
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
41) (33 Ptos.). Diseñe un regulador de voltaje en modo conmutado a 20KHz para
alimentar una carga resistiva de 1 A con 5 Vdc manteniendo el voltaje de rizo por
debajo de 50mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito activado
a 1.5 A. Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida varía entre
20 Vdc y 24 Vdc. Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los
cálculos usando las ecuaciones en régimen de corriente continuada (CC) para
FIL=0.1Io. Utilice un BJT con hFE=60. Calcule la red de polarización del BJT para
la corriente de cortocircuito en la carga. Dibuje el diagrama esquemático completo.
42) (34 Ptos) Diseñe un regulador de voltaje en modo conmutado a 20KHz para
alimentar una carga resistiva de 400mA con 24 Vdc manteniendo el voltaje de rizo
por debajo de 50mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito
activado a 450mA. Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida
es 12 Vdc. Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los cálculos
usando las ecuaciones en régimen de corriente continuada (CC) para una corriente
FIL=0.1Io.Calcule la red de polarización del BJT para la corriente de cortocircuito en
la carga. Dibuje el diagrama esquemático completo.
43) Si se cuenta con una fuente de alimentación DC de 12 Vdc regulados, y se requiere
alimentar una carga resistiva de 1 A con -12 Vdc regulados con un rizo menor que
50mVpp. Diseñe un circuito regulador en modo conmutado a 20KHz para que
cumpla con estas especificaciones e incorpore un circuito de protección contra
cortocircuito activado a 1.5 A., utilizando el TL494 en modo “single end” y realice
los cálculos utilizando el régimen de corriente continuada (CC).para una corriente
FIL=0.1Io. Calcule la red de polarización del BJT para la corriente de cortocircuito
en la carga. Utilice un BJT con hFE=80. Dibuje el diagrama esquemático completo.
Barquisimeto, 23 de Marzo de 2009
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III NOMBRE: EXPEDIENTE:
44) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una
fuente no regulada a un nivel DC regulado de menor amplitud, usando técnicas de regulación
por conmutación.
ESPECIFICACIONES
‚ Variaciones de línea: 20V a 30V
‚ Voltaje DC de salida: 5 Vdc
‚ Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 80mVpp
‚ Corriente a plena carga: 1 A
‚ Corriente de corto circuito: 1.5 A
‚ Frecuencia de conmutación: 40 Khz ‚ Utilice un BJT pnp con HFE = 84. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia
L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el
régimen frontera) 45) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una
fuente no regulada a un nivel DC regulado de mayor amplitud, usando técnicas de regulación
por conmutación.
ESPECIFICACIONES
‚ Variaciones de línea: 12V
‚ Voltaje DC de salida: 24 Vdc
‚ Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 50mVpp
‚ Corriente a plena carga: 50mA
‚ Corriente de corto circuito: 100mA
‚ Frecuencia de conmutación: 40 Khz
‚ Realice todos los cálculos pertinentes para que el circuito opere correctamente (muestra de
tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma que la corriente de
la bobina se encuentra en el régimen frontera)
46) (34 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una
fuente no regulada a un nivel DC negativo regulado, usando técnicas de regulación por
conmutación.
ESPECIFICACIONES
‚ Variaciones de línea: 12V a 15V
‚ Voltaje DC de salida: -5 Vdc.
‚ Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 80mVpp
‚ Corriente a plena carga: 1 A.
‚ Corriente de corto circuito: 1.5 A.f
‚ Frecuencia de conmutación: 40 Khz.
‚ Utilice un BJT pnp con HFE = 100. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L,
filtro C, muestra de corriente). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el
régimen frontera)
UNEXPO
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
ANTONIO JOSÉ DE SUCRE VICERRECTORADO BARQUISIMETO
Barquisimeto, 24 de Marzo de 2006 EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III
NOMBRE: EXPEDIENTE:
1) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una fuente no regulada a un nivel DC regulado de menor amplitud, usando técnicas de regulación por conmutación.
ESPECIFICACIONES • Variaciones de línea: 10V a 30V • Voltaje DC de salida: 5 Vdc • Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 80mVpp • Corriente a plena carga: 2 A • Corriente de corto circuito: 3.2 A • Frecuencia de conmutación: 20 Khz • Utilice un BJT pnp con HFE = 84. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma 0min =LI al cabo de offt )
2) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una fuente no regulada a un nivel DC regulado de mayor amplitud, usando técnicas de regulación por conmutación.
ESPECIFICACIONES • Variaciones de línea: 12V a 14.5V • Voltaje DC de salida: 24 Vdc • Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 50mVpp • Corriente a plena carga: 2 A • Corriente de corto circuito: 3.2 A • Frecuencia de conmutación: 20 Khz • Utilice un BJT pnp con HFE = 84. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma 0min =LI al cabo de offt )
3) (34 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una fuente no regulada a un nivel DC negativo regulado, usando técnicas de regulación por conmutación.
ESPECIFICACIONES • Variaciones de línea: 10V a 30V • Voltaje DC de salida: -5 Vdc. • Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 80mVpp • Corriente a plena carga: 2 A. • Corriente de corto circuito: 3.2 A."• Frecuencia de conmutación: 20 Khz. • Utilice un BJT pnp con HFE = 84. Realice todos los cálculos pertinentes para que el circuito
opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma 0min =LI al cabo de offt )
Barquisimeto, 31 de Julio de 2009
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III NOMBRE: EXPEDIENTE:
1) (33 Ptos.) Diseñe un regulador en modo conmutado con frecuencia de 30KHz para
alimentar una carga resistiva de 2 A con 24 VDC, manteniendo el voltaje de rizo menor o
igual que 100mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito activado a
2.5 A. Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida es de 12 VDC.
Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los cálculos usando las
ecuaciones en régimen de Corriente Continuada (CC) con un ∆IL=10% de la corriente de
salida y calcule el elemento control usando un BJT con hFE de 80. Dibuje el diagrama
esquemático completo.
2) (34 Ptos.) Diseñe un convertidor DC-DC con salida +5 VDC, 1 A, 50 mVpp. de rizo de
frecuencia 20KHz. La fuente de Alimentación de entrada varía entre 10-12 VDC. Haga
los cálculos usando las ecuaciones para el régimen de CC con un ∆IL=10% de la corriente
de salida. Calcule la protección contra sobre corriente a 1.5 A y calcule el elemento
Control usando un BJT con hFE de 90. Dibuje el diagrama esquemático completo.
3) (33 Ptos.) Si se cuenta con una fuente de alimentación DC de 12 VDC regulados, y se
requiere alimentar una carga resistiva de 500 mA con –5 Vdc regulados con un rizo
menor que 50mVpp y frecuencia 20KHz. Diseñe un circuito para que cumpla con estas
especificaciones e incorpore un circuito de protección contra cortocircuito activado a 750
mA, utilizando el TL494 en modo “single end” y realice los cálculos utilizando el
régimen de Corriente Continuada (CC), calcule el elemento Control usando un BJT con
hFE de 60. Dibuje el diagrama esquemático completo.
UNEXPO
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA ANTONIO JOSÉ DE SUCRE
VICERRECTORADO BARQUISIMETO DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
Barquisimeto, 19 de Marzo de 2010
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III NOMBRE: EXPEDIENTE:
1) (33 Ptos.). Diseñe un regulador de voltaje en modo conmutado a 20KHz para alimentar una carga resistiva de 1 A con 3.3 Vdc manteniendo el voltaje de rizo por debajo de 100mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito activado a 1.5 A. Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida varía entre 12 Vdc y 15 Vdc. Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los cálculos usando las ecuaciones en régimen de corriente continuada (CC) para ∆IL=0.2Io. Utilice un BJT con hFE=60. Calcule la red de polarización del BJT para la corriente de cortocircuito en la carga. Dibuje el diagrama esquemático completo.
2) (34 Ptos) Diseñe un regulador de voltaje en modo conmutado a 20KHz para alimentar
una carga resistiva de 500mA con 19 Vdc manteniendo el voltaje de rizo por debajo de 50mVpp. Incorpore un circuito de protección contra cortocircuito activado a 750mA. Suponga que cuenta con una fuente DC en la entrada cuya salida es 12 Vdc. Utilice para el diseño el TL494 en modo “single end”. Haga los cálculos usando las ecuaciones en régimen de corriente continuada (CC) para una corriente ∆IL=0.2Io.Calcule la red de polarización del BJT (hFE=80) para la corriente de cortocircuito en la carga. Dibuje el diagrama esquemático completo.
3) Si se cuenta con una fuente de alimentación DC de 12 Vdc regulados, y se requiere alimentar una carga resistiva de 1 A con -5 Vdc regulados con un rizo menor que 50mVpp. Diseñe un circuito regulador en modo conmutado a 20KHz para que cumpla con estas especificaciones e incorpore un circuito de protección contra cortocircuito activado a 1.5 A., utilizando el TL494 en modo “single end” y realice los cálculos utilizando el régimen de corriente continuada (CC).para una corriente ∆IL=0.2Io. Calcule la red de polarización del BJT para la corriente de cortocircuito en la carga. Utilice un BJT con hFE=80. Dibuje el diagrama esquemático completo.
UNEXPO
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA ANTONIO JOSÉ DE SUCRE
VICERRECTORADO BARQUISIMETO DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
Barquisimeto, 30 de Julio de 2010
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III NOMBRE: EXPEDIENTE:
1) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una fuente no regulada a un nivel DC regulado de menor amplitud, usando técnicas de regulación por conmutación.
ESPECIFICACIONES • Variaciones de línea: 9VDC a 13VDC • Voltaje DC de salida: 5 Vdc • Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 100mVpp • Corriente a plena carga: 3A • Corriente de corto circuito: 4.5 A • Frecuencia de conmutación: 25 Khz • Utilice un BJT pnp con HFE = 150. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el régimen de CC con IL=5% de Io)
2) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una fuente no regulada a un nivel DC regulado de mayor amplitud, usando técnicas de regulación por conmutación.
ESPECIFICACIONES • Variaciones de línea: 9V • Voltaje DC de salida: 24 Vdc • Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 50mVpp • Corriente a plena carga: 50mA • Frecuencia de conmutación: 30 Khz • Realice todos los cálculos pertinentes para que el circuito opere correctamente (muestra
de tensión de salida, inductancia L, filtro C). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el régimen de CC con IL=5% de Io)
3) (34 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una
fuente no regulada a un nivel DC negativo regulado, usando técnicas de regulación por conmutación.
ESPECIFICACIONES • Variaciones de línea: 9V • Voltaje DC de salida: -5 Vdc. • Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 80mVpp • Corriente a plena carga: 100 mA. • Corriente de corto circuito: 200 mA."• Frecuencia de conmutación: 20 Khz. • Utilice un BJT pnp con HFE = 100. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el régimen de CC con IL=5% de Io)
UNEXPO
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA ANTONIO JOSÉ DE SUCRE
VICERRECTORADO BARQUISIMETO DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
Barquisimeto, 25 de Marzo de 2011
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III NOMBRE: EXPEDIENTE: 1) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de
una fuente no regulada a un nivel DC regulado, usando técnicas de regulación por conmutación.
ESPECIFICACIONES • Variaciones de línea: 12VDC • Voltaje DC de salida: 3 Vdc • Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 100mVpp • Corriente a plena carga: 1A • Corriente de corto circuito: 1.5 A • Frecuencia de conmutación: 30 Khz • Utilice un BJT pnp con HFE = 150. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el régimen frontera entre CC-CD )
2) (33 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una fuente no regulada a un nivel DC regulado, usando técnicas de regulación por conmutación.
ESPECIFICACIONES • Variaciones de línea: 9V • Voltaje DC de salida: 12 Vdc • Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 50mVpp • Corriente a plena carga: 800mA • Frecuencia de conmutación: 30 Khz • Utilice un BJT npn con HFE = 100. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el régimen frontera entre CC-CD)
3) (34 Ptos.) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una
fuente no regulada a un nivel DC regulado, usando técnicas de regulación por conmutación. ESPECIFICACIONES • Variaciones de línea: 24V • Voltaje DC de salida: -5 Vdc. • Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 80mVpp • Corriente a plena carga: 2 A. • Corriente de corto circuito: 2.5 A."• Frecuencia de conmutación: 30 Khz. • Utilice un BJT pnp con HFE = 100. Realice todos los cálculos pertinentes para que el
circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el régimen frontera entre CC-CD)
4) (20 Ptos.) En el circuito de la figura 1 se requiere que el voltaje en R13 permanezca
regulado a 12 V con un voltaje de rizo menor que 50mVpp, si la corriente a plena carga es 1 A con un ciclo de trabajo de 0.3. Se debe calcular: a) (4 Ptos.) La relación de transformación (Ns/Np) de T1 b) (4 Ptos.) El valor de auto-inductancia de L1 c) (4 Ptos.) El valor de capacitancia de C1 y C6 d) (4 Ptos.) La red de muestra de de voltaje R4 y R2 e) (4 Ptos.) El valor de R3 para una protección de corriente a 1.5 A
12
R1312
R14.7k
R2D1
DIODE
L1
+
C1
D2DIODE
C20.01uF
+V
V124V
+
C350uF
C40.001uF
+
C510uF
Q1TN3467A
Q2TN3467A +
C6
TL494 NMDB
5
CT
6
RT
13
O.C
4
D.T
7
GND
9
E1
10
E2
16+
15-
14Vref
1+
2-
3Comp
11
C2
8
C1
12
Vcc
U1
R3
R4
R50.1
R633k
R71Meg
R84.7k
R947
R1047
R1110k
R1215k
T1
UNEXPO
ηΕ/σΖ⊥/Ε/ΚΕ>ψΩΖ/∆Εδ>ΩΚ>/δΕ/
ΕδΚΕ/Κ:Κ⊥⊥ηΖ
σ/ΖΖδΚΖΚΖΨη/⊥/∆δΚ
Barquisimeto, 25 de Marzo de 2011
EXAMEN 4 DE ELECTRÓNICA III ΕΚ∆Ζ ψΩ/Εδ
1) En el circuito de la figura 1 se requiere que el voltaje en R13 permanezca regulado a -5 V con un voltaje de rizo menor que 50mVpp, si la corriente a plena carga es 0.5 A con un ciclo de trabajo máximo de 0.4 y la tensión V1 varia de 20V a 24V . Se debe calcular: a) (6 Ptos.) La relación de transformación (Ns/Np) de T1 b) (6 Ptos.) El valor de auto-inductancia de L1 para permitir una Io de 0.1A c) (6 Ptos.) El valor de capacitancia de C1 y C6 d) (6 Ptos.) La red de muestra de de voltaje R4 y R8 e) (6 Ptos.) El valor de R1 y R14 para una protección de corriente a 1 A f) (4 Ptos.) Las corrientes promedio por D1, D2 Q1 Y Q2 para la condición de cortocircuito en la carga
2) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una fuente no regulada a un nivel DC regulado de menor amplitud, usando técnicas de regulación por conmutación. ESPECIFICACIONES Variaciones de línea: 12V a 15V Voltaje DC de salida: 5 Vdc Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 100mVpp Corriente a plena carga: 1 A Corriente de corto circuito: 1.5 A Frecuencia de conmutación: 40 Khz Utilice un BJT pnp con HFE = 84. Realice todos los cálculos pertinentes para que el circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el régimen frontera)
UNEXPO
ηΕ/σΖ⊥/Ε/ΚΕ>ψΩΖ/∆Εδ>ΩΚ>/δΕ/
ΕδΚΕ/Κ:Κ⊥⊥ηΖ
σ/ΖΖδΚΖΚΖΨη/⊥/∆δΚ
3) Se requiere diseñar un circuito electrónico capaz de convertir el nivel DC de una fuente no regulada a un nivel DC regulado de mayor amplitud, usando técnicas de regulación por conmutación. ESPECIFICACIONES Variaciones de línea: 15V Voltaje DC de salida: 24 Vdc Voltaje de rizo de salida: menor o igual a 50mVpp Corriente a plena carga: 50mA Corriente de corto circuito: 100mA Frecuencia de conmutación: 40 Khz Realice todos los cálculos pertinentes para que el circuito opere correctamente (Elemento Control, muestra de tensión de salida, inductancia L, filtro C, muestra de corriente). (Asuma que la corriente de la bobina se encuentra en el régimen frontera)