Escrevemos este artigo em 2008, ano em que foi publicado numa revista técnica. No entanto, o artigo é absolutamente atual podendo ser montado com muita facilidade, pois todos os componentes estão disponíveis no mercado. O artigo descreve a montagem de uma fonte de alimentação de extrema utilidade na bancada de todos os que trabalham com eletrônica.
A fonte de alimentação que descrevemos neste artigo fornece as tensões mais usadas para teste e desenvolvimento de circuitos. Simples de montar e sem a necessidade de ajustes, é o projeto ideal para o iniciante que precisa de uma boa fonte de alimentação para sua bancada. A fonte é do tipo ajustável com uma corrente máxima de 1,5 A, dada pelas características do circuito integrado utilizado.
Fontes de alimentação são equipamentos obrigatórios em todas as bancadas de trabalhos eletrônicos.
Os tipos profissionais de alta precisão e confiabilidade, muitas fornecendo correntes de vários ampères são equipamentos caros, limitando a sua quantidade num laboratório ou bancada.
Assim, ao lado das fontes de alto desempenho é interessante que as bancadas tenham sempre fontes mais simples, de menor potência mas que sejam capazes de fornecer as tensões mais comuns com correntes razoáveis.
Essas fontes podem ser usadas em conjunto com as fontes principais, fornecendo tensões para circuitos secundários e até mesmo outros equipamentos que estejam em testes, reparos ou desenvolvimentos.
Se o leitor deseja ter mais de uma fonte em sua bancada, ou mesmo, deseja ter uma primeira fonte acessível para seus trabalhos de eletrônica, o projeto que descrevemos neste artigo pode lhe interessar.
A fonte que descrevemos usa apenas um circuito integrado regulador de tensão e pode fornecer saídas de 1,5 V a 13,6 V com uma corrente máxima de saída de 1,5 A.
Como Funciona
A tensão obtida no secundário de um transformador de 15 V com corrente de 1,5 A é retificada e filtrada por um capacitor eletrolítico de 4 700 µF.
Essa tensão é aplicada a um regulador de tensão de três terminais Lm317 que possui um diodo zener interno de 1,25 V.
Assim, ligando ao terminal de referência um divisor de tensão ajustável, podemos somar à tensão de referência tensões externas de 0,25 V a 12,35 V obtendo-se assim em sua saída tensões de 1,5 a 13,6 V.
A rede divisora de tensão externa foi dimensionada para drenar uma corrente da ordem de 10 mA que é a corrente mínima que o CI deve ter como carga para operar satisfatoriamente.
O circuito integrado Lm317 possui proteção térmica e contra curto-circuitos em sua saída, o que é importante para se garantir maior trnqüilidade no uso da fonte.
O capacitor em paralelo com a saída serve de desacoplamento e o diodo 1N4002 em paralelo com a fonte protege o CI contra tensões inversas que eventualmente apareçam sobre esse componente.
Montagem
Na figura 1 temos o circuito completo da fonte de alimentação.
Na figura 2 temos a disposição dos componentes numa placa de circuito impresso.
O circuito integrado deve ser dotado de dissipador de calor e o capacitor C1 deve ter uma tensão de trabalho de pelo menos 25 V.
O capacitor cerâmico em paralelo com o eletrolítico é importante no desacoplamento de altas freqüências.
Os demais componentes não são críticos e o potenciômetro de ajuste deve ser linear.
Uma escala de tensões para esse potenciômetro pode ser elaborada com base nas indicações de um multímetro.
Uma caixa plástica com bornes vermelho e preto de saída pode ser usada para alojar a fonte. O fusível deve ser montado em suporte com acesso no painel ou parte posterior da caixa.
Se o transformador tiver primário para duas tensões, o leitor pode prever o acréscimo de uma chave de mudança de rede (110/220 V) ligada conforme mostra a figura 3.
Prova e Uso
Para testar a fonte basta colocar uma carga de 12 V na saída, por exemplo uma lâmpada de 200 mA e ligar em paralelo um multímetro na escala apropriada de tensões contínuas.
Atuando sobre P1 a tensão na carga deve variar entre 1,5 V e 13,6 V. O leitor pode agregar um indicador analógico, calibrando-o com a ajuda de um multímetro. Na figura 4 mostramos como fazer a conexão desse instrumento.
Ajuste a saída para ler 13,6 V no multímetro e depois P2 para que a agulha vá até o final da escala. Depois, marque as tensões de 1,5 V, 3,0 V, 4,5 V, 6 V, 7,5 V, 9 e 12 V na escala, usando o multímetro como referência.
Comprovado o funcionamento é só usar a fonte, observando-se sempre sua capacidade de corrente, a polaridade na ligação. Com aparelhos sensíveis alimentados, nunca mude a tensão de saída com eles ligados.
Observamos que transformadores de 12 V podem ser usados, mas neste caso, a tensão de 13,6 V de saída pode não ser alcançada na posição de máximo. É preciso manter pelo menos 3 V acima da saída no CI parea que ele funcione satisfatoriamente.
CI-1 - Lm317 - Circuito integrado - regulador de tensão
D1, D2, D3 - 1N4002 - diodos retificadores
LED - LED vermelho comum
R1 - 100 ? x 1/2 W - resistor
R2 - 2,2 k ? x 1/8 W - resistor
P1 - 1 k ? - potenciômetro linear
C1 - 4 700 µF x 25 V - capacitor eletrolítico
C2 - 100 nF - capacitor cerâmico
C3 - 1 µF x 16 V - capacitor eletrolítico
T1 - Transformador com primário de acordo com a rede de energia e secundário de 15 + 15 V x 1 A
F1 - Fusível de 1 A
S1 - Interruptor simples
Placa de circuito impresso, cabo de força, suporte para o fusível, bornes de saída, botão para o potenciômetro, radiador de calor para o circuito integrado, caixa para montagem, fios, solda, etc.
