Diseño de una fuente de alimentación capacitiva, para alimentar un interruptor táctil (electrónico) y sustituirlo por los interruptores mecánicos de una casa. Como el tamaño de este circuito es reducido, es posible ocultarlo dentro de las cajas empotradas que se instalan en las viviendas, para alojar los interruptores de tipo mecánico.
El diseño y funcionamiento del sensor táctil, se detalla en la entrada anterior:
Fuente de alimentación capacitiva
Las fuentes capacitivas aprovechan la resistencia reactiva que ofrece un condensador al paso de la corriente alterna (Xc = 1/2πfC), para reducir el valor de la tensión a su salida sin producir un consumo excesivo. La reducción de tensión en una fuente capacitiva se realiza con un divisor resistivo, al cuál se le añade un condensador en serie con las resistencias. Como cabe suponer, este circuito es válido para posteriormente rectificar la tensión y obtener una tensión continua, normalmente con un puente de diodos y un condensador a su salida como filtro. En este circuito, el valor capacitivo del condensador limita la corriente máxima que podemos obtener a la salida, a más capacidad más corriente. Es importante ajustar este valor al mínimo posible, con el fin de obtener un máximo rendimiento (menor consumo y disipación de potencia).
Como se puede observar en el esquema del circuito, los valores del condensador del divisor y la resistencia de carga, son los que determinan el valor de corriente máxima de la fuente de alimentación. La resistencia de carga se debería poner de una potencia superior a la calculada, con el fin de proteger el circuito. Lo más delicado de este circuito es que se abra la carga, porque la tensión a la salida subiría mucho, provocando la avería del equipo que estuviera alimentando… además de la posible explosión del condensador de filtro, al superar su tensión máxima de funcionamiento. Otro inconveniente que tienen este tipo de fuentes de alimentación, es que no existe un aislamiento galvánico entre su entrada y salida. Podría existir riesgo de electrocución si se manipula el circuito cuando está conectado a la red eléctrica.
Consumos en reposo
Este circuito tiene un consumo en reposo, el cuál varía en función de la corriente máxima que hayamos fijado en el circuito. A continuación se muestran las medidas y cálculos realizados en función de la corriente ajustada.
En el video siguiente se puede ver con más detalle el funcionamiento y las medidas realizadas con este circuito.