Fernando Valcarce Codes
Físico, exProfesor del Laboratorio de Electrónica de la
FACULTAD de C. FÍSICAS. U. COMPLUTENSE, MADRID. ESPAÑA.
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Marzo de 2009
Uno de los métodos más sencillos para controlar la potencia eléctrica entregada a una carga consiste en conectarla a la red de tensión alterna sólo durante una parte de cada ciclo de tensión, de esta forma se obtendrá un control continuo de la potencia entregada sin variaciones bruscas de potencia ya que la frecuencia de los pulsos de potencia entregados a la carga es la misma que la de la red de energía eléctrica (50 o 60 Hz según paises), y por lo tanto será aplicable a todo tipo de cargas, sean estas elementos de calefacción, de iluminación o cualquier otro.
Esto se puede conseguir de diferentes formas, pero una de las más utilizadas debido a la simplicidad de su realización es mediante un circuito como el que se muestra en la figura, cuyo principio de funcionamiento se expone a continuación.
La tensión de la red de energía eléctrica se conecta a los terminales I1 e I2 desde donde se selecciona una parte mediante el divisor de tensión formado por la resistencia de 10k ( 5w ), el condensador de 2mF y el potenciómetro de 5K.
Esta tensión seleccionada se lleva por medio del diac D1 a la compuerta del triac Q1 donde producirá el disparo a conducción del mismo cuando esta tensión sea mayor que la tensión existente en el electrodo T2 del triac, donde se lleva la tensión de red a través de la carga Z que queremos conectar, por lo que variando el valor de resistencia seleccionada con el potenciómetro, variará el ciclo de conducción del triac y la alimentación a la carga.
La resistencia de 22k en serie con el condensador de 1 mF conectadas en paralelo con el triac y en serie con la carga, produce una conducción mínima cuando la carga está conectada y tienen la función de servir como buffer o amortiguador de los cambios de fase que se producen al conectar diferentes tipos de cargas al controlador y mantener, dentro de lo posible, la linealidad en la selección de la potencia entregada con diferentes posiciones del potenciómetro.
El circuito presentado permite controlar cargas de hasta 500w dotando al triac de un pequeño disipador térmico y admite cargas resistivas y también reactivas por lo que resulta muy versatil.
Para su montaje es conveniente realizar un pequeño circuito impreso sobre una placa de fibra de vidrio con lámina de cobre por una de sus caras, montando en él los componentes según los esquemas de conexión y alojando el conjunto en una caja, a la que se puede añadir un interruptor de red de balancín, un piloto neon y una toma de enchufe para conectar las cargas desde el exterior, así como el correspondiente cable bifilar y clavija de la sección adecuada para la conexión del circuito a la red.
Cuando se realicen pruebas o medidas con el circuito conectado a la red de energía eléctrica hay que tener la máxima precaución, pues existen en él tensiones que podrían resultar peligrosas para la salud y la vida.
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