Diseño y construcción de un transformador electrónico de baja potencia con tensión de salida variable

Abstract

El siguiente proyecto presenta los resultados de trabajar a alta frecuencia para implementar un transformador electrónico, que permita variar su tensión de salida. El transformador electrónico se implementó usando, un rectificador, un inversor de puente completo controlado por microcontrolador () y un transformador de alta frecuencia. Este es capaz de transformar la señal de la red eléctrica ( a ) a una tensión eficaz menor (tensiones inferiores a , ), con frecuencia entre y (). El control del puente inversor se hace en forma de señales PWM producidas por el ; al variar el ciclo de trabajo (DC) de estas, es posible variar el tiempo que el puente permite el paso de corriente, lo cual se traduce en una tensión de salida eficaz que varía proporcionalmente al DC. Para el diseño y simulación del dispositivo se utilizaron los programas (softwares) LTSpice (Orcad Capture CIS) y CAD (Proteus 8 Demonstration). Además de lo anterior se implementó una interfaz gráfica, utilizando Blink; la cual permite que la tarjeta ESP 32 se conecte a internet mediante el módulo wifi que ésta trae incorporado, y utiliza una aplicación para celular, que le permite al usuario controlar la frecuencia y ciclo de trabajo de la señal de control. El transformador implementado con núcleo de ferrita, es una alternativa a los transformadores de ferro silicio, el cual posee un tamaño y peso reducido, proveyendo una flexibilidad en su relación de tensiones, que lo diferencia de otros transformadores electrónicos.