¿Cómo obtener mayor potencia o tensión usando varias fuentes de alimentación?


Los estudiantes aprenden que las baterías pueden conectarse en serie cualesquiera que sean las fuerzas electromotrices de modo de modo que el conjunto corresponde a  la suma de las  fuerzas electromotrices (voltaje) de  las n baterías que la componen pero, soportando el conjunto como corriente máxima aquella que puede suministrar solamente la bateria que menos corriente sea capaz de suministrar  ,asi como   ofreciendo una resistencia interna mucho  mayor(seria la suma de las resistencias internas de todas las baterías que la componen ),

Por el contario al conectar n baterias en paralelo siempre que sean todas de la misma f.e.m. o mismo voltaje( si no lo fuese fluiría corriente de la de más f.e.m. a la de menos, disipándose potencia en forma de calor en las resistencias internas, agotándolas rápidamente),  el conjunto de estas equivale a una sola bateria de la misma tensión, pero con menor resistencia interna, siendo la corriente total que puede suministrar el conjunto igual a la suma de las corrientes de cada una de ellas.

Vemos  pues como  la asociación de baterías en paralelo podrá suministrar más corriente que una sola batería siendo la corriente total aproximadamente la suma de las potencias que pueden proporcionar cada elemento ,lo cual nos permite esbozar que si conectamos dos o más fuentes de alimentación conmutadas  en paralelo, lo podemos hacer para sumar sus potencias y así poder alimentar cargas de mayor potencia (o también para para realizar una alimentación redundante)

¿Entonces se pueden interconectar dos fuentes de alimentación conmutadas para obtener una fuente de potencia o tensión superior?

CASO DE ASOCIACIÓN DE FUENTES DE ALIMENTACIÓN EN PARALELO
Pues en efecto se puede conseguir una fuente de potencia superior mediante la paralalelización ,pero tendremos que observar las siguientes aspectos con extremo cuidado:

  • En teoría podemos paralelizar cualquier fuente de alimentación siempre que ambas tenga la misma tensión de salida(lo ideal es que sean iguales o parecidas)  pero en la práctica  es algo más complejo debiendo   dejar como mucho 100mV de diferencia entre ellas.
  • Un elemento que nos ayuda a optimizar el reparto de cargas entre  fuentes, además de proteger las mismas en caso de que estas se dañen y queden en corto circuito, es el diodo  de potencia  en serie  con cada ramal positivo, si bien este elemento fuerza una pequeña caída de tensión según la corriente que pasa por él  que puede minimizarse si empleamos diodos Schottky, que los hay de muchísimos amperios y !la caida en forward es de sólo 0.15-0.45 voltios!
  • Ya que sumamos potencias, también sumamos los riegos de estas potencias, por ejemplo las corrientes de fuga de cada fuente se suman entre ellas, de modo  que  estas corrientes hay limitaciones que no podemos excedernos pues  podríamos sufrir un accidente eléctrico.
  • La intensidad que va a pasar por nuestros cables es la suma de las corrientes de todas las fuentes, si no adecuamos la sección del cableado, estos pueden salir ardiendo.
  • La sección de los cables hay que adecuarla a posibles corto circuitos de alguna de las fuentes de nuestra aplicación    ya que podrían salir ardiendo los cables,de hecho esto mismo nos sucede con las bornas de nuestras fuentes, si hemos conectado las fuentes entre si desde la primera hasta la última, haciendo las conexiones en las mismas fuentes, por la última fuente la corriente que va a pasar puede quemar estas bornas y la fuente de alimentación por lo que lo ideal es sacar los cables de las fuentes a dos repartidores de corriente y de estos alimentar la carga, así también solo tenemos que dimensionar la sección del cableado desde los repartidores a la carga.
  • Ojo  con  la caída de tensión en los cables, esta caída de tensión no la podemos evitar pero si queremos que sea la misma para todas las fuentes, para ello debemos de realizar el cableado de nuestra instalación con la misma longitud y la misma sección de los cables entre las fuentes y a la carga (!ni que decir tiene que empalmes del cableado, malos contactos en los borneros, clemas mal apretadas, etc.. también nos provocan caídas de tensión!).
  • Cuidado con el fenómeno de la temperatura,pues  esta afecta a la tensión de salida de nuestras fuentes (ver coeficiente de temperatura) con lo que si nuestra aplicación de fuentes no se calienta por igual podemos tener diferencias en la tensión( por ejemplo no poner una encima de otra, o en distintas posiciones, o alguna cerca de una fuente de calor, etc… )
  • Recomendable también es que la alimentación de entrada Vca de todas nuestras fuentes se suministre desde la misma línea de entrada, ya que la tensión de salida de las fuentes, varía en función de la variación de la tensión de entrada

CASO DE ASOCIACION DE FUENTES DE ALIMENTACION EN SERIE
En el caso de que el lector este  pensando en reutilizar  fuentes de PC del tipo ATX  para obtener hasta 30 Amperios, en este caso podemos utilizar la salida de 5 voltios que tiene un margen de corriente mucho mayor, ya que, según la placa de características de estas , pueden entregar una corriente de 30 amperios.
Para conseguir los 13,8 voltios nominales necesarios(recomendados generalmente para todos los equipos que se pueden alimentar a batería ) utilizaremos tres fuentes idénticas de PC del tipo ATX , conectando en serie sus salidas de 5 voltios.


Como la tensión así obtenida es de 15 voltios, valor superior a los 13,8 voltios , actuaremos sobre el circuito integrado TL494 que suelen llevar este tipo de fuentes para obtener de cada fuente una tensión de 4,6 voltios.

Para la regulación de la tensión de salida, conectaremos una resistencia de 6800 ohmios en serie con un potenciómetro de 50k ohmios, entre el cable marrón conectado a la patilla número uno del integrado TL494 y el extremo del cable rojo de tres milímetros que previamente hemos soldado en la parte inferior de la fuente. De esta manera, las posibles variaciones de la tensión de salida se transmiten al integrado TL494 para su corrección.

Finalmente a la hora del montaje final las tres entradas de red van conectadas en paralelo para alimentar las tres fuentes simultáneamente pero las fuentes deben estar aisladas entre sí, ya que la caja metálica es el polo negativo general y si se tocan unas cajas con otras cortocircuitamos las fuentes(por ello se debe hacer el montaje sobre madera, plástico u otro material aislante). Por la misma razón, al poner en paralelo las tres entradas de red, debemos dejar sin conectar el polo central correspondiente a tierra. Solamente conectaremos el hilo de tierra del cable de entrada de tensión al polo negativo de los 13,8 voltios.

Fuente aqui

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7 comentarios el “¿Cómo obtener mayor potencia o tensión usando varias fuentes de alimentación?

  1. Gustavo salas dice:

    gracias por su aporte es de lo mejor que vi en la red.
    Me gustaría saber si pueden responderme sobre la siguiente inquietud.
    Tengo un equipo elevador con un motor de 12v y 120 A c.c. . Cree que es posible
    Su funcionamiento colocando 5 fuentes switching de 30 A . Las que se utilizan comúnmente para Led. En paralelo.
    Tengo opiniones diversas, desde ya muchas gracias.

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  2. alonso dice:

    necesito reparar una fuente de poder mean well se1500-48 si alguien tiene los planos gracias -o sabe de su parte interna

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  3. Juankar dice:

    Hola buenas noches …me gustaría modificar una fuente de PC para sacarle 14v…y unos 25 amp…seria posible me comentarán como hacerlo ??muchas gracias..

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  4. marcelo lovotrico dice:

    hola lei lo de las fuentes en paralelo mi consulta es , yo uso solo los 12 v de las fuentes para encender carteles led y algunos necesitan 30 A tenes algun tutorial para ponerlos en paralelo y que enciendan las 3 al mismo tiempo? gracias buenos aires Argentina.

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