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En la BUAP, diseñan circuito de alta eficiencia con fuente regulada

En la BUAP, diseñan circuito de fuente regulada de alta eficiencia. Foto: Especial

En la BUAP, diseñan circuito de fuente regulada de alta eficiencia. Foto: Especial

Investigadores de la Facultad de Ciencias de la Electrónica (FCE) de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP) diseñaron un circuito de alta eficiencia con fuentes reguladas de voltaje que evitan la pérdida de energía en forma de calor.

Sobre la investigación, Guillermo Pérez Luna, profesor investigador de dicha unidad académica, explicó que el dispositivo tiene la capacidad de realizar las funciones de rectificación y regulación de los voltajes, para trabajar con pequeñas o altas corrientes de energía eléctrica.

El académico, quien es doctor en Ingeniería por la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), explicó que las amplias pérdidas de energía en forma de calor, provocadas por la conversión de voltaje alterno en voltaje de corriente directa, afectan de forma directa los costos de operación y generan más fallas en los circuitos de la fuente de energía.

Explicó que el sistema representa una alternativa para la fabricación de fuentes de alimentación, con un circuito sencillo que brinda la posibilidad de obtener altos voltajes en forma regulada.

Funcionamiento

El sistema consiste en efectuar una descarga de un capacitor con alto almacenamiento de energía, sobre otro con menor energía. La descarga frecuente y rápida está controlada por un comparador en el que se introducen las señales de referencia y la magnitud del voltaje en la carga.

El acoplamiento de señales se realiza de forma óptica para evitar un posible daño al circuito del control, el cual está constituido por el circuito comparador.

“Las descargas que se obtienen pueden llegar hasta los 100 amperes, por lo cual es necesario el uso de dispositivos eléctricos, conocidos como conmutadores, que puedan soportar estas altas magnitudes de voltaje y de corriente instantáneamente, es decir, durante los periodos de carga y descarga”, explicó.

Reiteró que su diseño tiene la ventaja de ser adaptable a fuentes de voltaje de pequeña magnitud y alta corriente, así como fuentes de voltaje de mayor amplitud y baja corriente. Además, “tiene la particularidad de ser un dispositivo económico que puede ser utilizado para el manejo de motores de corriente directa en los seguidores solares, o bien para optimizar la cantidad de energía que se produce en un panel fotovoltaico”.

Tecnología mexicana

Otra característica es que el diseño cuenta con tecnología cien por ciento mexicana, lo cual presenta un alto potencial de desarrollo tecnológico y competitivo en el mercado internacional, además de que ya cuenta con un registro de solicitud de patente ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI), con el nombre “Circuito Integrado de Fuente Regulada” y el número MX/E/2016/037559.

Pérez Luna detalló que el sistema permite pasar de un voltaje de 200 volts de corriente alterna a uno de 200 volts de corriente directa.

Afirmó que una vez hecho el procedimiento anterior, es necesario establecer el voltaje de referencia que se desea, como voltaje de salida, y por otra parte el voltaje real que se tiene en el capacitor.

Guillermo Pérez Luna dio a conocer que se prevé implementar un sistema digital programado, que pueda definir y controlar tanto el voltaje como la corriente, a través de un teclado integrado.

En este trabajo también participan Ignacio Carmona Gutiérrez, Héctor de la Cruz Ramos y Salvador Alcántara Iniesta, investigadores del Centro de Investigaciones en Dispositivos Semiconductores, del Instituto de Ciencias de la BUAP.

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