Tutorial: Fuente de alimentación de 5V

Tutorial: Fuente de alimentación de 5V

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En los últimos meses hemos encarado varios proyectos con microcontroladores PICs, a menudo sin incluir la etapa de alimentación. Siempre hemos dado por sentado el hecho de que el lector posee su propia fuente de 5V. Pero no siempre es así. Hoy te mostramos como construir una.

En realidad, construir una fuente de alimentación de baja potencia es, hoy en día, un verdadero juego de niños. Gracias a los reguladores de tensión integrados, es muy fácil (y económico) armar un circuito que a partir de la tensión disponible en la red domiciliaria, ya sea 110V o 220V de corriente alterna, obtener 5V de corriente continua perfectamente regulados.

Nuestra fuente no solo servirá para alimentar los proyectos que realicemos con microcontroladores. Poniendo una ficha USB en el lugar de la bornera de salida, y cuidando de que la polaridad sea la correcta, podremos utilizarla como un “cargador de viaje” para todos aquellos gadgets que recargan su batería a partir de un puerto USB del ordenador.

La corriente máxima que entrega esta fuente es de 1 Amper. Sin embargo, si no empleamos un buen disipador de calor en el regulador de voltaje LM7805, solo podremos exigirle poco más de la mitad de la corriente máxima, ya que el calor generado por este componente sería excesivo. De todos modos, el LM7805 cuenta con una protección térmica interna que lo apagara en caso de que su temperatura supere los limites de seguridad.

Si vemos el circuito de la fuente, notaremos que en la entrada dispone de dos borneras puestas en serie. En una de ellas deberemos atornillar los cables del secundario del transformador elegido, y en la otra, la llave que servirá para encender y apagar la fuente. Debemos recordar que cuando apaguemos la fuente mediante esta llave, el transformador continuara conectado a la red eléctrica, por lo que sería adecuado desenchufarla de la pared cuando no la estemos utilizando.

La salida del transformador ataca un puente de diodos que se encarga de rectificar la corriente de entrada, y luego un condensador de 470uF/16V ayuda a eliminar parte del rizado propio de este tipo de rectificador. El corazón de la fuente es el regulador de tensión, que posee un condensador de 0.1uF a su entrada y otro a su salida, tal como se especifica en su hoja de datos. A la salida de esta etapa ya tenemos los 5V regulados.

Otro condensador de 470uF/16V se encarga de eliminar cualquier pequeño rizado que hubiese quedado, y un LED en serie con una resistencia limitadora se encarga de indicarnos que la fuente se encuentra (o no) encendida.

Hemos confeccionado una pequeña placa de circuito impreso, de solo 2.5 x 5.0 centímetros de lado, que podrás fabricar en tu casa siguiendo el procedimiento que ya hemos explicado en NeoTeo. Una vez que este lista, le realizaremos los agujeros necesarios para pasar los pines de los componentes, recordando que las borneras, el puente de diodos y el regulador LM7805 tienen pines más gruesos que los demás.

Siguiendo la guía que proporciona la figura de la placa sin componentes, montaremos uno por uno todos los elementos, cuidado de no soldarlos en una posición incorrecta. Cuando todo esté listo y revisado, le conectaremos en transformador y la llave. Enchufaremos la fuente y si todo está bien, al accionar la llave de encendido el LED “Power” deberá encenderse indicando que la fuente de alimentación esta funcionado.

Si en lugar de obtener 5V en la salida de nuestra fuente necesitásemos otra tensión, simplemente podríamos cambiar el regulador de voltaje empleado (y el transformador, por supuesto). Por ejemplo, un LM7812 proporciona a su salida 12V de corriente continua. Es posible conseguir con facilidad (y por solo unas monedas) reguladores de 3V, 5V, 6V, 8V, 9V, 12V y 15V. Todos tienen como nombre “LM78xx” donde “xx” es la tensión de salida. Si tu proyecto se alimenta a partir de una pila o batería de 9V, simplemente reemplaza el LM7805 por un LM7809 y ya tienes una fuente de alimentación para reemplazar las pilas de tu invento.

En caso de que decidas cambiar la tensión que entrega esta fuente de alimentación, ten en cuenta que deberás reemplazar el resistor que limita la corriente que circula por el LED “Power”. Si necesitas 9V, puedes poner una R=680 ohm, y si utilizas 12V, una R=1K podría funcionar.

Lista de componentes
La lista de componentes necesarios para construir nuestra fuente es muy corta, y todos los ítems son fáciles de conseguir en cualquier tienda de electrónica. Necesitaremos:

1 transformador de 220V a 6V (o de 110V a 6V, según el país)
1 puente de diodos de 50V, 1ª
3 borneras de dos tornillos (o dos borneras y una ficha USB para PCB)
2 condensadores electrolíticos de 470uF/16V
2 condensadores cerámicos de 0.1uF
1 resistor de 220 ohm 1/8 de Watt.
1 LED rojo de 5 milímetros
1 Regulador de voltaje LM7805 en capsula TO220.
1 llave on/off.

Como verás, se trata de un montaje muy sencillo pero también muy útil. Seguramente será apreciado por aquellos que recién comienzan con este hobby.


  • Marcos

    Hola, muy util el tutorial, pero yo me preguntaba si es posible obtener mas intensidad que ese amperio. Es posible con un circuito similar? Gracias. Marcos.

    • esdras reyes

      si solo cambia el regulador seguro se uso un 7805 tendras que cambiarlo por un 7812 para salida de 12v o algun otro regulador dependiendo de la salida que quieras

      • Carlos Aranda

        #23 creo que se refiere ala Intencidad :D que es el amperaje amigo :D

    • Carlos Aranda

      #1 Con un puente de diodos Igual al AMPERAJE del Transformador & listo funciona igual ;)

  • Antonio Baz

    Yo tengo la misma duda que Marcos. TEngo una fuente de alimentación regulable que me suministra hasta 30V y 3A, ¿Que debería hacer para conseguir más intensidad de corriente?. No me importa tener que limitar la tensión a 5V. Gracias

  • PATRICIA

    amIGOS NECESITO UNA FUENTE REGULADORA DE 5V

    • Ariel Palazzesi

      Hola Patricia!
      Si el consumo de tu circuito es menor a 1A, esta fuente te va a servir. Si necesitas mas corriente (hasta 8 o 10A), puedes usar una fuente de ordenador. Son economicas, y entregan 5V y 12V con muy buena intensidad de corriente (y 3.3V, -12V y -5V con algo menos).

      Saludos!

  • Comshun

    Aamm!….bueno viendo el coment da patricia, pues, me preguntaba si podía utilizar una fuente regulada de 5v a partir de uno de mis puestos USB (aprovechando que llevo lap al tec)…es para una practica sencilla (no obtenemos mucha ayuda del prof. =S)
    No pasa de 6 compuertas basicas (and, or, not, xor, xnor, nand).
    En si, consultaba el diagrama, pero pues, me parecio un poco dudoso a seguir…puesto que no estoy mu seguro si sea lo que busco..No conosco mucho de electronica, pero, quemar un integrado, es un largo viaje acompañado de una gran perdida de tiempo, adjunto las clases en TODO el día…me gustaria poder ahorrarme la compra de 4 baterias…usando un puerto USB, parta mi tableta =P ¿Me ayudan?

    atte: Comshun
    comshun@hotmail.com

    • Ariel Palazzesi

      Hola Comshun!

      En principio, es posible obtener directamente 5V de un puerto USB. De los 4 conductores que tiene un cable USB, dos de ellos son GND (0V) y 5V. Un puerto USB de un ordenador de sobremesa deberia entregar hasta 500mA, y un portatil suele disponer de unos 300mA. Esto es suficiente para alimentar un par de integrados como los que mencionas.
      Pero personalmente no lo haria. El riesgo de cargarte el puerto es muy alto. Cualquier error de tu parte, o un compañero que sin querer provoque un cortocircuito en tu proyecto, y el puerto USB morirá. Y en el caso de un portatil, no tendrás la posibilidad de agregar una placa con puertos nuevos.
      Si fuese mi portatil, cargaria con una fuente de 5V todos los dias para mi proyecto, cuidando de esta manera la salud del ordenador.

      Saludos!

      • comshun

        No pues!…lo intente….¡¡gracias a Dios!!, no le paso nada a mi portatil…si paso que me madaba un error..tal vez corto circuite sin querer (conecte a lo pelon :P )…

        En si!…después lo intente aca chido todo bonito y bien soldado (con cautin) pero lo que paso es que era poca corriente parea lo que necesitaban los integrados.

        Esa conclusion la deduje cuando conectado al USB, no paso nada…Y despues la conecte a la fuente regulada (del laboratorio) y estaba trabajando (lucecitas y todo)…pero weno! thnx por todo gracias….y me lelvare consigo eso de "es mejor cargar la fuente" por "amor al ordenador portatil" xD

      • ivan

        #6 hola Marshall_260
        Necesito cargar 45 tablets cuyo cargador original individual es de 5vdc y 2A. Que tipo de fuente necesito?
        gracias

  • Brauler

    Hola,

    Gracias por la información, de todas formas tengo dos preguntas al respecto:
    por qué el primer condensador más cercano al regulador es de 0.1uF si el fabricante recomienda de 0.33uF?? (según la hoja de características)
    Y porqué pones condensadores de 470uF y no superiores para rectificar?

    Un Saludo, gracias!

  • marqkos

    hola tengo ganas de armar el circuito de la fuente de 5v, pero tengo un transformador de 12v en ves de 6v como pide el articulo quisiera saber que tengo que modificar para hacerlo andar. gracias

  • ANIQUILL

    wenas a todos.. esta muy interesante ese aporte ke an dado.. pues yo les tengo varias preguntas.. si bien como dice ai.. las borneras estan para conectar el transformador y el switch.. pues tambien sería recomendables ke entre los dos se ponga un fusible para evitar el fallo de la alsa de tension (intensidad de corriente), pues como sabemos… la corriente no es constante y puede variar.. aparte.. porke utilizar un LM7805??.. pues e investigado.. y tambien utilizo LM317.. pues ke son utiles para poder regular la corriente.. y pues ai falta poner el filtro.. o en todo caso.. señalarlo bien.. pues pa ese caso seria recomendable uno de 2200uF a 10v… y por lo ultimo.. porke no lo busieron con un potenciometro y su sistema de proteccion para ke no se pueda kemar el circuito?.. pues en la vida cotidiana es muy importante ya ke si ay un cortocircuito.. la fuente nos avisa.. y no corremos riesgo a ke explote la parte de los componentes y en algunos casos el transformador.. weno eso es todo.. cualkier comentario escribanme xD… a mi correo xD… josemmq11@hotmail.com ..*.*.. weno nos veremos

  • Molhito

    holaa, muy interesante este aporte. Yo anda necesitando un fuente que de entrada sea la domiciliaria d 220v, y de salida tenga una corriente constante de 700 mA, y de tension que varie segun la necesidad entre 0 a 24 v, si me pueden dar una mano agradeceria,
    mi mail es nico.molho@gmail.com si tienen la respuesta graciass

  • Omar Chile

    Hola.

    consulta que componentes debo tener para crea de una entrada de 12 v dejarla a 5V 2 amperes y que tipo de diagrama y componentes de tener.
    Esto es para conectar un disco duro de laptop al encendedor del auto utiliza 5V ,2A.

    A espera de su ayuda

  • luis

    Para la duda de algunos, Para cambiar el voltaje de salida basta con cambiar de regulador, si lo quieren para 12 vcd, necesitan el 7812, para mas corriente tiene que cambiar el transformador, ejemplo si quieren una fuente de 24 VCD a 5 Amp, Tienen que tener su Transfomador de 24 V, a 5 Amp, con diodos de 5 Amp o Mas, Tambien el regulador de 24 VCD (7824),

  • trikyman

    La verdad que el uso de la GAMA 78XX pero a día de hoy lo suyo son fuentes de alimentación conmutadas. Así generamos sólo los voltios que necesitamos y no tiramos en calor la tensión que sobra. La verdad que si nos iluminais con un esquema de una fuente conmutada sería interesante. xD

    Un saludo,
    triky!

  • kevv

    yo tengo una duda???
    he hecho un fuente de 5v , es mucho mas sencilla que esta pero me da un valor de amperios muy valiable incluso me dan valores negativos!!!!!!!!!!
    no se si sera de gran importancia el valor de estos amperios ya que apenas estoy empezando en la electronica :D :S

  • syex

    oye ariel dices que con ese circuito se obtiene 1 amperio de corriente pero tengo la duda de que es lo que pasaria si conecto esta fuente a un aparato que trabaja a 600ma o 850ma
    ¿el aparato en cuestion toma lo que nesecita de amperaje o simplemente se sobrecalienta?
    es que una ves se me quemo un proyecto por exederme en el consumo de la corriente que me suministraba la fuente entonces quisiera saber ¿que pasa si le pongo corriente de mas?

    de antemano gracias
    y buen aporte, para comenzar en el mundo de la electronica

  • agus

    qierria saber donde se encufa, ya que el transformador posee dos cables rojos y dos negros, pero ambos son utilizados.. es bastante urgente la pregunta. gracias

  • agus
  • LautaT

    Si yo reemplazo el 7805 por un 7812, no va a haber NINGÚN problema con los capacitores?

  • Auch

    syex, la mayoría de los circuitos integrados tienen una protección contra sobrecalentamiento, es decir, que si te pasas del amperaje que este CI es capaz de entregar se sobrecalentará y dejará de funcionar hasta que su temperatura vuelva a una dentro del marco de temperaturas de trabajo (obviamente cuando vuelvas a exigirle más de lo que puede dar el regulador se volverá a sobrecalentar y volverá a saltar la protección… Por cierto, que sea capaz de protegerse de los sobresfuerzos no quiere decir que los aguante de por vida, todo tiene un límite). Si quieres conseguir más de 1 amperio la familia "LM78xx" te viene un esquema de como conectar el regulador con ayuda de un transistor para obtener más de un amperio.

    LautaT los condensadores siempre son los mismos, en el caso de hacer un regulador (de cualquier voltaje) con la familia "LM78xx" siempre será el de entrada de 0,33uF y el de la salida de 0,1uF tal y como dice en la hoja del fabricante

  • Auch

    kevv si te da corriente negativa es porque has puesto las pinzas del polímetro al revés cuando mediste la intensidad. Otra cosa, el circuito que hay aquí descrito es lo más simple que hay para obtener 5V bien regulados… Obvio que hay circuitos más simples, como usando un diodo zenner trabajando en su zona inversa pero no tendrás 5V exactos y mucho menos regulados (el usar un regulador como el LM7805 es para que la tensión se mantenga en 5V independientemente de la carga que tenga a su salida, con un diodo zener puedes mantener una tensión aproximada a 5V pero si el valor de la carga varía la tensión sobre esa carga variará también, no se regula)

  • Maury

    seria pisible que realizaras un video con todos los pasos por que la verdad estoy tratando de aprender por mi cuenta y me resulta un poco confusu gracias

  • tober

    hola amigos, sería posible subir a 2A la potencia de esta fuente?.. sería de gran ayuda poderlo hacer.

  • Anónimo

    MUY BUENO EL POST, SEGURO QUE ME VA A SERVIR MUCHISIMO, PERO TENGO UNA PREGUNTA, ¿TENGO UN TRANSFORMADOR DE 220 A 6V ASI COMO EL QUE DECIS VOS PERO EL MIO ES DE 5A? ¿LO PUEDO USAR IGUAL? . Y SI LO PUEDO USAR, ¿LA LISTA DE COMPONENTES CAMBIA? ¿NO LA PODES HACER PARA MI?
    MIL GRACIAS

  • Jesús

    Hola, estoy con lo de la fuente, pero algo hice mal
    que el led siempre esta encendido.

    ¿Sabes que podria causarlo?

  • ermilo

    yo necesito uno de 12 v a 10 amp cual seria la lista de componentes para ver si lo puedo armar gracias

  • Esleyder

    yo nesecito el plano de una fuente lineal regulada de voltaje, que me entregue 5V a 5A y que esté comprobado.

    Muchas gracias

  • ismael

    hola una pregunta es mi primer cirkuito i no ia m kedo todo pero la duda es komo konekto el transformador, c q es una pregunta poko usual pero aun no c ayuda pliz

  • Carlos

    yo tengo una duda al momento de soldar el puerto usb… el puerto usb consta de 3 pines cada pin a q componente deberia ir soldado ??

  • Néstor

    Para subir la corriente de la fuente, necesitan un transistor conectada a la salida del regulador de voltaje, el transistor que yo uso es el TIP35C por su diseño, y por que tolera gran cantidad de corriente

  • Alejandro Lemus

    hola mira tengo una duda que tranformador tengo que usar ya que tengo un proyecto donde en una sola placa ira una fuente de 2 A un arduino nano unos sensores de temperatura y una lcd y el espacio es el que es limitado y e visto tranformadroes pequeños de 500mA alterna ahi me perdio cual debo elegir gracias

  • Arminda Ruiz Trejo

    Hola, tengo una duda, como lo conecto a corriente

  • El Tincho

    TENES ALGUN ESQUEMA PARA ARMAR UNA FUENTE DE 5V PERO QUE ENTREGUE 6A. ??