A realização de montagens experimentais que utilizam amplificadores operacionais, tanto de finalidade profissional como didática, exigem a utilização de fontes de alimentação simétrica. Estes amplificadores normalmente trabalham com tensões simétricas de 6 a 15 V, o que significa a necessidade de termos uma fonte especial disponível do tipo da que descrevemos neste artigo.
A fonte que apresentamos caracteriza-se pela regulagem, e pela sua boa capacidade de corrente, em torno de 1 A, o que significa a alimentação de muitos elementos ao mesmo tempo ou mesmo de etapas de boa potência.
A tensão é de 12 +12 V o que está dentro do exigido pela maioria dos amplificadores operacionais comuns como, por exemplo, o 741.
Os poucos elementos usados, e os circuitos integrados de baixo custo, tornam este projeto simples e acessível, especialmente indicado para bancadas de escolas ou para o projetista que deseja ter em sua casa recursos para trabalhar com operacionais diversos.
CARACTERÍSTICAS
Tensão de entrada: 110/220 VCA
Tensão de saída: 12 + i2 V
Corrente máxima: 1 A
Rejeição do ripple: 60 dB (tip)
Regulação de' linha: 5 mv (tip)
Regulação de carga: 30 mW (tip)
Trocando os circuitos integrados o leitor poderá obter outras tensões.
Até mesmo uma chave comutadora poderá ser usada para esta finalidade.
COMO FUNCIONA
Um transformador abaixa a tensão da rede a qual é retificada por 4 diodos (D1 a D4) e filtrada por dois capacitores (Cl e C2). A retificação já é feita de modo a obtermos tensões simétricas em relação a tomada central do transformador que passa a ser o ponto de 0 V do circuito.
Um LED indicador entre os extremos da fonte, onde temos 24 V serve de monitor de funcionamento.
A regulagem é feita por circuito integrado comuns.
O 7812 é o regulador positivo enquanto o 7912 é o regulador negativo, ambos com capacidade para 1 A de corrente.
Na saída dos reguladores temos dois capacitores de desacoplamento e filtragem. O capacitor menor serve para desviar eventuais pulsos de comutação rápida que não seriam absorvidos pelo eletrolítico. em vista de sua indutância residual.
Na entrada, um fusível de 1 A protege a fonte contra eventuais curto-circuitos
MONTAGEM
Na figura 1 temos o diagrama completo de nossa fonte.
A disposição dos componentes principais numa placa de circuito impresso é mostrada na figura 2.
Os dois circuitos integrados devem ser dotados 'de bons radiadores de calor, principalmente se pretendemos operar a fonte com toda sua capacidade de corrente.
O transformador tem enrolamento primário de acordo com a rede local e secundário de 15+15 V ou 18+18 V com correntes de 2 A.
Lembramos que a fonte é simétrica e cada setor pode fornecer no máximo a 1A. No entanto o secundário é comum aos dois setores, daí a necessidade de uma corrente maior.
Os capacitores eletrolíticos C1 e C2 devem ter tensões de trabalho de 30 V pelo menos, enquanto que os capacitores C6 e C5 podem ser de 15 V ou pouco mais.
Os demais capacitores são cerâmicos. Os diodos da ponte retificadora podem ser substituídos por equivalentes de maior tensão da mesma série.
O LED é vermelho comum e o resistor em série de 1/2 W. Para as saídas recomendamos o uso de bornes com identificação de polaridade como: vermelho-positivo/preto-0 V/verde-negativo.
PROVA E USO
Para a prova basta colocar o fusível no suporte e ligar a alimentação. Usaremos um multímetro na escala apropriada de tensões continuas, para verificar as tensões de saída.
Entre os pontos extremos devemos ter 24 V e entre cada extremo e o ponto de 0 V devemos ter 12 V.
Caso o leitor queira poderá usar o par 7806/7906 para obter 6 + 6 V, 7809/7909 para obter 9 + 9 V ou então 7815/7915 par obter 15 + 15 V.
À Comprovado o funcionamento é só usar a fonte respeitando sua capacidade de corrente.
CI-1 - 7812 - circuito integrado regulador positivo de tensão
CI-2 - 7912 - circuito integrado regulador negativo de tensão
D1 a D4 - 1N4002 ou equivalente diodos de silício
LED1 - LED vermelho comum
T1 - 15 + 15 V x 2 A –transformador com primário de acordo com a rede local
C1 e C2 - 1000 uF x 35 V - capacitores eletrolíticos
C3 e C4 - 100 nF - capacitores cerâmicos
C5 e C6 - 100 MF x 16 V – capacitores eletrolíticos
R1 - 4,7 k ohms x 1/2 W - resistor (amarelo, violeta, vermelho)
S1 - Interruptor simples
F1 - 1 A - fusível
J1, J2 e J3 - bornes isolados
Diversos: placa de circuito impresso, caixa para montagem, cabo de alimentação, suporte para fusível, suporte para o LED, fios, solda, radiadores de calor para os integrados, etc.
