KAMERZICK : Fuente de Alimentación de Grado Médico
Con el avance de la medicina y por ende en los equipos médicos, la seguridad eléctrica y la precisión que deben brindar se han vuelto cada vez más exigentes. Por otro lado, la inclinación hacia la eficiencia y la disminución del tamaño de los equipos médicos también se han vuelto claves por su bene...
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| Otros Autores: | |
| Formato: | Tesis draft Tesis de grado |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina
2020
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| Acceso en línea: | http://rinfi.fi.mdp.edu.ar/handle/123456789/422 |
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I29-R182-123456789-4222024-04-29T12:23:29Z KAMERZICK : Fuente de Alimentación de Grado Médico Pedrosa, Tomás Ignacio Sgrilletti, Francisco Santiago Uicich, Gustavo Cesar Energía eléctrica Aplicaciones biomédicas Fuente de alimentación de grado médico Fuentes conmutadas Flyback doble aislado FCM Con el avance de la medicina y por ende en los equipos médicos, la seguridad eléctrica y la precisión que deben brindar se han vuelto cada vez más exigentes. Por otro lado, la inclinación hacia la eficiencia y la disminución del tamaño de los equipos médicos también se han vuelto claves por su beneficio. Este trabajo final consta en el desarrollo de una fuente de alimentación de grado médico de 91�� con cuatro salidas de tensión continua 5��,12��,−12�� y 17 − 20��) en donde se busca: eficiencia energética, seguridad eléctrica, precisión en sus tensiones de salida y la reducción del tamaño. Para poder cumplir con estos 4 ítems, la tecnología que se utilizó fue del tipo fuentes conmutadas en particular la Flyback doble aislado. Esta última denominación surge del hecho de que no sólo está presente la barrera de aislación propia del inductor de dos puertos sino que, además, se agregó un transformador de alta frecuencia que constituye la segunda barrera de aislación eléctrica. Esta fuente conmutada Flyback doble aislado funciona como una etapa prerregulada que alimenta cuatro convertidores DC-DC para lograr las tensiones de salida con la precisión mencionada. Para simular el comportamiento del sistema con su realimentación, excluyendo los convertidores DC-DC, se utilizó el programa NL5. Luego, en base a las ecuaciones del convertidor Flyback doble aislado en modo DCM y demás circuitos que se utilizaron, se calcularon todos los componentes necesarios. Por otro lado, con el programa AltiumDesigner se diseñó el PCB. Finalmente se montaron los componentes en el PCB y se midió los resultados siguientes: Eficiencia total del sistema del 75%. Precisión en la tensión de salida de 5��,0.5%. Precisión en la tensión de salida de 12��, 0.625%. Precisión en la tensión de salida de −12��, 0.625%. Precisión en la tensión de salida de 17 − 20��, 3%. Se midió una aislación 7.5���� La potencia máxima del sistema fue de 96��. Fil: Pedrosa, Tomás Ignacio. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina Fil: Sgrilletti, Francisco Santiago . Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina 2020-08-02 Thesis info:eu-repo/semantics/draft info:ar-repo/semantics/tesis de grado info:eu-repo/semantics/bachelorThesis application/pdf http://rinfi.fi.mdp.edu.ar/handle/123456789/422 spa info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina |
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Con el avance de la medicina y por ende en los equipos médicos, la seguridad eléctrica y la precisión que deben brindar se han vuelto cada vez más exigentes. Por otro lado, la inclinación hacia la eficiencia y la disminución del tamaño de los equipos médicos también
se han vuelto claves por su beneficio.
Este trabajo final consta en el desarrollo de una fuente de alimentación de grado médico de 91�� con cuatro salidas de tensión continua 5��,12��,−12�� y 17 − 20��) en donde se busca: eficiencia energética, seguridad eléctrica, precisión en sus tensiones de salida y la
reducción del tamaño. Para poder cumplir con estos 4 ítems, la tecnología que se utilizó fue del tipo fuentes conmutadas en particular la Flyback doble aislado. Esta última denominación surge del hecho de que no sólo está presente la barrera de aislación propia del inductor de dos puertos sino que, además, se agregó un transformador de alta frecuencia que constituye la segunda barrera de aislación eléctrica. Esta fuente conmutada Flyback doble aislado funciona como una etapa prerregulada que alimenta cuatro convertidores DC-DC para lograr las tensiones de salida con la precisión mencionada.
Para simular el comportamiento del sistema con su realimentación, excluyendo los convertidores DC-DC, se utilizó el programa NL5. Luego, en base a las ecuaciones del convertidor Flyback doble aislado en modo DCM y demás circuitos que se utilizaron, se calcularon todos los componentes necesarios. Por otro lado, con el programa AltiumDesigner se diseñó el PCB.
Finalmente se montaron los componentes en el PCB y se midió los resultados siguientes:
Eficiencia total del sistema del 75%.
Precisión en la tensión de salida de 5��,0.5%.
Precisión en la tensión de salida de 12��, 0.625%.
Precisión en la tensión de salida de −12��, 0.625%.
Precisión en la tensión de salida de 17 − 20��, 3%.
Se midió una aislación 7.5����
La potencia máxima del sistema fue de 96��. |
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