Conversor de fuente simple a simétrica


La idea de este circuito es poder alimentar circuitos que requieren fuente simétrica, pero utilizando fuente simple, de esta forma utilizamos un amplificador operacional, para crear la simétrica complementaria en la salida pushpull creada por los dos transistores Q1 y Q2, estos mismos deben ir disipados y aislados entre si, también cabe destacar que el circuito de carga para este conversor no debe ser un circuito de gran consumo, esta diseñado para alimentar un circuito lógico el cual no demanda un gran flujo de corriente.
Solo queda la calibración del dispositivo, que se efectúa mediante el potenciómetro “Lineal” de 50K, este potenciómetro nos permite crear la simetría, ósea el valor del cero.
Para una buena calibración se requerirá de un voltímetro para saber la tensión positiva y negativa, (la misma con la que se va a alimentar este circuito) una vez hallada procederemos a poner una de las puntas del voltímetro al punto gnd del dispositivo y ahí tendremos que leer exactamente la mitad de la tensión hallada anterior mente, si no lo leemos variaremos el potenciómetro hasta encontrarla.
Ej.: tensión de alimentación de este dispositivo 12V, tendremos que ver entre +B y GND 6V y entre GND y –B -6V.
Nota 1: No exceder la alimentación de 24V.
Nota 2: Se puede cambiar los transistores para lograr mayor corriente (Ver Circuito Q1 y Q2).
El circuito es el siguiente:





68 comentarios:

  1. Esta muy bueno, creo que tarde o temprano o necesitare.

    ResponderEliminar
  2. Si la verdad que anda bien se diseño para testear unos operacionales que requerian alimentacion simetrica y no contaba con una fuente simetrica, entonces se testeo y funciono muy bien, muy poco ruido, se uso en audio y no afecto en nada a la relacion señal ruido.
    Cabe destacar que se pueden cambiar los TIP por transistores de mayor potencia y controlar otros dispositivos que requieran mas potencia!
    Saludos!

    ResponderEliminar
  3. muy bueno voy a probarlo y comento

    ResponderEliminar
  4. lo simule pero no da el voltaje negativo

    ResponderEliminar
  5. quisiera poder hacer una fuente dual para alimentar los opamps pero ese circuitoo no me funciona

    ResponderEliminar
  6. Debes tener algo mal, lo he armado varias veces y siempre me funciono bien, revisa el tu circuito.
    Saludos

    ResponderEliminar
  7. funciona ! yo le puse 9v de entrada y andubo perfecto -4.5 y +4.5

    ResponderEliminar
  8. porque si uso este circuito para alimentar un op amp restador, cuando en la entrada pongo voltajes iguales en la salida no me da 0, me da 800mV.

    En cambio si alimento con fuentes de 12 v en la salida solo me da 1mV.

    ResponderEliminar
  9. y depende como tengas configurado el ao, este circuito proporciona una alimentación siemetrica pero si tu restador esta diseñado para fuente simple vas a tener problemas.
    De todas formas tendrías que graduar el tema del offset porque solo te da 1mV y debería darte 0.
    Subite el circuito en algun servidor (imagebam, imageshak) y postea acá así lo vemos y podemos ayudarte.
    Saludos

    ResponderEliminar
  10. Que cambios debo hacer si tengo una fuente de 24 V 5A y quiero tener +12 -12?

    Tengo que hacer cambios o esos componentes soportaran?

    ResponderEliminar
  11. Hola no lo eh probado con 24V y 5A, el 741 no tiene problema en que lo alimentes con 24V para extraer +/-12V donde si vas a tener problemas es con los transistores TIP31, tendrías que usar transistores mas grandes 2N3055 por ejemplo o bien algún MOSFET como el IRFZ44 (pero no lo eh probado por lo que podría no funcionar bien y tal vez hay que re-diseñar)

    ResponderEliminar
  12. Mira acá lo simule y después de ir cambiando algunas cosas parece que sin tocar el circuito solo cambiando los transistores TIP31 por TIP142 y TIP32 por TIP147, parece que anda bien con buenos resultados pero con 5A estas en el limite de estos transistores, tendrías que montarlos en un disipador muy generoso.
    http://img96.imageshack.us/img96/3725/convertidor24v5a.png
    Saludos.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Quisiera saber si me podrias pasar la lista de materiales,??. Sirve este circuito para alimentar un tl072?? Mi correo es seba1sk8@hotmail.com

      Eliminar
    2. Hola como estas?, mira este circuito lo que hace es generar una tierra flotante, osea si lo alimentas con 12V vas a tener +/-6V, tendrías que ver si el circuito que estas usando con el TL072 se alimenta con +/-6V, ya que si es mayor la tensión, también tendrá que serlo la de este circuito. Saludos.

      Eliminar
  13. Por favor necesito un circuito similar pero para que entregue -35v de una fuente de +40v! Gracias!

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Ingresas 40Vcc y necesitas -35Vcc?, sensillo solo tenes que bajar 5V (con diodos en serie) y invertir la polaridad...

      Eliminar
  14. Me podrias pasar el listado de materiaales.?? Mi mail es seba1sk8@hotmail.com

    ResponderEliminar
  15. utilizando este circuito como amplificarias de un voltaje menor a simetrico de un voltaje mayor 5V a +-12V

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola, No es posible, ya que esta fuente no es Step-UP, es solo para convertir virtualmente de fuente simple a simétrica. Necesitas una fuente SMPS para pasar de 5V a +/-12V, http://electgpl.blogspot.com.ar/2012/12/fuente-smps-con-mc34063.html (en lugar de bobina tendrás que poner un transformador donde el secundario sea con punto medio para los 12V 0V 12V. O bien este otro circuito. http://electgpl.blogspot.com.ar/2009/03/fuente-smps-switching-mode-power-supply.html
      Saludos.

      Eliminar
  16. Hola, me gustaria preguntarles lo siguiente: Por que cuando conecto un amplificador operacional para doblar la senal de entrada, la fuente bipolar simetrica da mas voltage negativo que positivo?? como puedo solucionar este aspecto?? me es de suma urgencia. Muchas gracias por sus respuestas de antemano.
    Cordiales saludos

    p.s: cuando el amplificador no tiene las resistencias para obtener la ganancia deseada la fuente da +/- 5 voltios pero cuando pongo las resistencias la fuente da -8.27 y +1.7.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola como estas?? Consulta, lo esta alimentando con 12V?, variaste el potenciometro de 50k y no pudiste corregir la simetria?
      Saludos.

      Eliminar
    2. Hola amigo, he puesto un diodo led y estoy tratando de corregir ese aspecto y a pesar de eso solo se recupera en un voltio y nada mas. Sigo girando el pot y no cambia en nada.
      estoy tratando de hacer un filtro pasa bajo activo. Este consta de tres etapas la simera es la fuente simetrica bipolar la cual funciona de maravillas luego he conectado un ua741 como seguidor de tension para darle estabilidad al filtro, hasta ahi todo super!. la ultima etapa es para darle una amplificacion a la senal. Esta ultima etapa usa tambien un ua741, el problema esta cuando coloco las resistencias (ambas de 1kohm, ganancia total=2), ahi es cuando la fuente bipolar deja de ser bipolar y me bota mas voltaje negativo que positivo. Me podrias dar unos consejitos para corregir este problema amigo?
      Muchas gracias de antemano a tu respuesta.
      cordiales saludos

      Eliminar
    3. Probaste este circuito en vacio? la tension que entrega (sin carga)?

      Eliminar
    4. Pues cuando no hay carga y el operacional esta conectado como seguidor de tension, entonces en ese caso no hay problema y todo esta estable. El problema surge cuando agrego las resistencias al operacional para ajustar la ganancia deseada. En mi caso estoy uando una ganancia igual a dos. Osea las resistencias son iguales, pero me desequilibria la fuente bipolar y me da mas voltaje negativo que positivo y no entiendo por que. Que podria estar mal amigo ? podrias aconsejarme por favor.
      Cordiales saludos.

      Eliminar
    5. Resumiendo, cuando solo usas este circuito la tension que entrega el mismo es simetrica, y cuando a este circuito le conectas otro (la carga) deja de ser simetrica la tension que entrega.?
      Si es asi tenes que revisar la carga, ya que tenes un consumo muy grande en la simetria positiva.

      Eliminar
    6. Hola amigo,
      Bueno el problema surge cuando trato de incrementar la ganancia del operacional. Osea, cuando pongo las resistencias correspondientes la fuente deja se ser simetrica y me da mas voltaje negativo que positivo. He revisado el circuito muchas veces z no se donde podria estar el error. El filtro activo consta de un resistor y condensador que dan una frecuencia de corte de 16hz la fuente simetrica es simetrica siempre y cuando no quiera aumentar la ganancia del operacional. Osea conectado como un seguidor de tension todo es estable. Pero, la salida es muy pequena para mi aplicacion y necesito incrementarla un poco mas y es ahi cuando la fuente deja de ser bipolar y por ende el filtro ya no funciona.
      Algun comentario me podria servir muchisimo. El fintro que estoy haciendo es uno comun, normal. o es un sallen-key ni nada por el estilo.
      Cordiales saludos amigo.

      Eliminar
    7. Hola! como estas?, pero mi pregunta es si probaste este circuito solo, sin conectarle ninguna otra cosa, y mediste la tension de ambas ramas para saber que funciona.
      Ya que si la carga que le pones (en este caso tu filtro activo) esta generando un consumo asimetrico, puede que veas esa diferencia de tension entre ambas ramas.
      Saludos.

      Eliminar
    8. Hola amigo,
      El circuito solo funciona de maravillas. Las ramas son simetricas. +/- 5 voltios es lo que obtengo a una entrada de 10 voltios. Cuando tengo el ua741 conectado como seguidor de tension ahi todo funciona perfectamente. Pero para mi aplicacion la ganancia de uno es muy poco. Ahora, cuando conecto las resistencia para calibrar la ganancia del operacional, es ahi cuando ocurre el problema y es entonces cuando la fuente deja de ser simetrica y me da mas voltaje negativo que positivo y por lo tanto no funciona nada.
      Cualquier comentario y sugerencia me servira de mucha ayuda amigo.
      Cordiales saludos.

      p.s: todos los componentes que estoy usando son nuevos: ua741, resistencias, condesadores, etc. Son nuevos.

      Eliminar
    9. Y si probas el consumo en cada rama? con un amperimetro asi sabes el consumo que tenes en cada rama, asi podes ver porque cae tanto la tension.

      Eliminar
    10. Bueno al saber el consumo en cada rama eso que implicaria en si?. Cual seria el componente de la fuente que deberia cambiar? el condensador? transistores? o cual me recomendarias amigo? o es que debo de conectar algo mas al circuito para hacer la compensacion? si es asi pues podrias decirme que es lo que deberia conectar y donde?
      Saludos y gracias de antemano por tus sugerencias.

      Eliminar
    11. si basicamente al saber el consumo de cada rama es posible saber porqur esta consumiendo de mas ya que no es mormal que consuma de mas. en el peor de los casos que sea mucho el consumo hay que cambiar los transistores de salida para que soporten mejor esa demanda y no baje yanhp la tension de salida. saludos!!!

      Eliminar
  17. Hola amigo,
    Los transistores que he usado son BC549 y BC559. Que tipo de transistores me recomendarias?. Ya que por lo que veo los transistores que me recomendaron por aqui unos companeros no sirven para nada. Y lo que necesito urgente es poder amplificar la senal del filtro activo que estoy haciendo. Otra vez muchas gracias por tus valiosos consejos y ayuda.
    Cordiales saludos.

    ResponderEliminar
  18. aaaaaaaaaaaaaa claro, por eso se cae tanto, tenes que usar de potencia fijate en la imagen del cirucito que dice para cargas de hasta 1A usar TIP31C y TIP32C y para cargas de hasta 5A usar TIP142 y TIP147.
    Por eso se cae tanto la tensión, necesitas transistores de potencia.
    Saludos.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola amigo, gracias por tu respuesta. He usado una fuente de laboratorio para alimentar el operacional y todo anda de maravillas. Ahora el problemita que surgio es que el offset que tiene la senal de salida es demasiado grande. La senal oscila entre 1.35 y 1.45 con centro en 1.4. Necesitaria hacer que la senal oscile con centro en cero osea +/- 0.05V? como podria corregir este offset estoy usando ua741.
      Muchisimas gracias por tus consejos amigo. Mis mas cordiales saludos

      Eliminar
    2. Hola! por nada! podes controlar el offset con los pines dedicados del 741, tambien tendrias que medir la ganancia de los transistores ya que si son diferentes no va a ser muy simetrico. podes poner un preset en serie con el potenciometro para un ajuste fino de simetria

      Eliminar
  19. Está mal ese diseño, la resistencia de 100K, debe conectarse entre el pin 2 y 6 del amplificador operacional, de tal manera que en la salida del operacional esté la mitad del voltaje de la fuente de entrada

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. hola, el circuito esta bien, esta pensado para tomar la realimentacion de la etapa push-pull, ya que es la que debe permanecer en el centro para generar simetria. si se realimenta de la salida como propone, no seria excacta la simetria ya que los transistores poseen diferente ganancia y seria un valor independiente del que se ajusta. de la forma en la que esta echo es la referencia de simetria la toma despues de haber polarizado los transistores anulando el error de ganancia. El circuito esta funcionando muy bien asi. Saludos

      Eliminar
  20. Hola buenas noches, en la salida me da 0amper al hacer el circuito porque puede serr?

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Porque el centro es la masa flotante, tenes que medir con un Voltimetro entre +Vcc y Gnd, y entre Gnd y -Vcc.
      Asi comprobas que el sistema esta laburando bien y el AmpOp genera la simetria necesaria, la idea es que la tension sea siempre la misma, por ejemplo si lo alimentas con 9V tendrias que tener 4,5 + 4,5 V para lograr que ambos valores sean iguales tenes que ajustar el potenciometro.
      Con respecto a la corriente, como mediste eso?

      Eliminar
  21. Hola, que tal? Tengo una duda.. Si yo alimento este circuito con (por ejemplo) 20V, voy a tener necesariamente una salida de +10V y una de -10V? Es decir, voy a necesitar una fuente del doble de voltaje que necesito en la salida simetrica? O puedo regular eso desde el potenciometro hasta que me dé (siguiendo el ejemplo) 15V?
    Saludos y gracias!

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola, es correcto, si necesitas +/-10V vas a tener que alimentar el circuito con 20V. Si queres elevar la tension vas a necesitar una fuente SMPS Step-Up.
      Saludos.

      Eliminar
  22. Hola, antes que nada, te agradezco por tu gran aporte. Mi duda es la siguiente.. Tengo un transformador de 220 Vac a 24 Vac (150 W)..y necesito alimentar un circuito de 12+12 Vac con punto medio de 3 A. Existe alguna forma de lograrlo?

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola, este circuito tal cual esta no te va a servir para la potencia que necesitas, podes modificarlo con transistores mas grandes, o bien podes realizar una masa flotante sin este circuito, o por ultimo podrias configurar una fuente de media onda simetrica a partir de un secundario sin punto medio. http://thumbnails110.imagebam.com/35532/99a806355310520.jpg
      Saludos!

      Eliminar
  23. hola amigo tengo un problema lo alimento con una entrada de 8v y en la salida me da +- 0.50 en promedio porque varia mucho el integrado es UA741CP

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Estas usando los mismos transistores que aca? fijate si podes sacarlos y medirlos para ver que no esten en mal estado.
      Saludos.

      Eliminar
  24. Hola, muy bueno tu circuito.
    Disculpa tengo dos dudas, a ver si tienes tiempo y me la puedes contestar, por favor:
    1) ¿Para que sirve el capacitor C1? Y ¿cual es la forma de calcularlo? ¿Es cerámico o Electrolítico?
    2) ¿Para que sirve la resistencia R3? Yo lo dejaría sin resistencia.
    Gracias por su atención.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola el capacitor C1 es de filtrado, el valor varia, podes no usarlo. la resistencia R3 es la realimentacion, es necesaria para que tome una muestra de la señal de salida y realice la comparación entre el setpoint del potenciomentro y la salida, donde esta debe ser de 0V para garantizar la simetría.
      Saludos.

      Eliminar
    2. Gracias Ing. por sus respuestas.
      La rama de realimentacion es necesaria, pero lo que quiero decir, es que pasa si solo cableo la salida de tierra virtual todo el circuito (GND) hasta la terminal 2 de opamp (inversora) sin resistencia de por medio, que solo haya un cable entre tierra y V(-).

      [IMG]http://i60.tinypic.com/4ugdb5.png[/IMG]


      Y se me acaba de ocurrir algo: puedo colocar otro seguidor entre dichos puntos (GND e inversora) para eliminar efectos de carga y acoplar impedancias. Gracias Ing.

      [IMG]http://i59.tinypic.com/103ag3q.png[/IMG]

      Eliminar
    3. Hola, es posible lo que me comentas, tene en cuenta que usar una resistencia de realimentacion tambien cumple la funcion de ganancia de tension en el amplificador operacional, tendrias que montar el circuito con los cambios que me mencionas y hacer algunas pruebas de laboratorio para corroborar que esta funcionando de forma correcta.
      Saludos.

      Eliminar
  25. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

    ResponderEliminar
  26. Hola sebastian, excelente circuito, justo el que estaba buscando!!Lo estoy por terminar, pero se presento una duda Los transistores TIP31C Y TIP32C CALIENTAN MUCHO? Le coloco algún disipador si es asì?, espero su respuesta!! Saludos

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Buen día Walter!, los transistores calentaran en función del consumo, habría que ver de que consumo estamos hablando, pero si superas 500mA seguramente tengas que montarlo en disipador.
      Saludos!

      Eliminar
  27. Muchas gracias Sebastian por tu respuesta realmente funcions este circuito, pero me surgió un problema, estoy armando este circuito para alimentar un sumador de señales con una carga de 3 preamplificadores, el sumador es el de construya tu videorockola. Realmente creo q al conectarlo se ha quemado algo de tu circuito porque mido voltaje de salida y vario el pote y no varía nada el voltaje, todo lo alimento con 12v. Podrás ayudarme? Muchas gracias espero tu respuesta. Saludos

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola como estas?, habría que ver el consumo máximo que se le ha exigido al conversor, para ver que no se quemara algún transistor de salida o el propio amplificador operacional.
      Saludos.

      Eliminar
  28. Muchas gracias Sebastian por tu respuesta realmente funcions este circuito, pero me surgió un problema, estoy armando este circuito para alimentar un sumador de señales con una carga de 3 preamplificadores, el sumador es el de construya tu videorockola. Realmente creo q al conectarlo se ha quemado algo de tu circuito porque mido voltaje de salida y vario el pote y no varía nada el voltaje, todo lo alimento con 12v. Podrás ayudarme? Muchas gracias espero tu respuesta. Saludos

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Que consumo tenes en tu circuito? tal vez sea mayor al que proporciona este conversor.
      Saludos!

      Eliminar
  29. la alimentacion es de corriente alterna o directa
    ?

    ResponderEliminar
  30. Hola ¿de que forma se podría garantizar la relación de voltajes cuando se utilice con cargas asimétricas?,muchas gracias por el circuito funciona a la perfección con cargas simétricas.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola, tendrías que compensarlo ajustando el preset de simetría, lo ideal es medir ambas ramas de la fuente e ir ajustando con carga para que se mantenga la simetría.
      Saludos.

      Eliminar
  31. Hola que tal exelente trabajo... me podrias pasar el esquematico y el pcb a mi mail con tamaños reales asi puedo realizarlo... muchas gracias

    Mail: maldonado.pedro14@gmail.com

    Saludos

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola como estas?, déjame buscarlo, porque cambie de pc dos veces ya y no se exactamente donde quedo.
      Saludos

      Eliminar
  32. Amigo yo simule y luego implemente el circuito tal cual esta, éste da los volatjes bipolares como mencionas, pero despues de unos 10seg de alimentarlo con 24v los transistores se calientan, se calientan tanto que no se puede permanecer tocandolo, que podria estar haciendo mal??

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola, como estas?, esto lo estas probando con una carga también? o lo tenes en vació?
      Me parece raro que te caliente tanto, habría que revisar las conexiones, lo tenes montado en el PCB o en otro lado?..
      Saludos.

      Eliminar
  33. Buenas tardes, tengo un proyecto que requiere en simultáneo +24v (para una electroválvula), +12v y -12v (etapa analógica con AOs) y 5v (microcontrolador).
    Pensé en implementar este circuito a partir de una fuente switching comercial de 24V 2A. Las cargas quedarían desbalanceadas, ya que de los +12v se colocará un 7805 para manejar un display LCD y el microcontrolador.
    Los -12v sólo se implementarán en la etapa analógica, que prácticamente no consume nada.
    ¿Qué opinas? Desde ya gracias.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Podría andar, pero podes probar de usar la etapa analógica con una masa flotante en base a un divisor resistivo/capacitivo, así obtenes una masa al valor intermedio sin que te influya la tensión del regulador 7805, de todas formas, si queres usar este circuito no tendrías problemas si el 7805 lo alimentas directo de los 24V en lugar de una de las ramas de 12V de este circuito.
      Saludos.

      Eliminar