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Hoja de Evaluacin
Comentarios:
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Firma de Jefe de Laboratorio ______________________________
Rectificacin ______________________________
Criterios de Evaluacin Puntaje
Total
Rectificacin
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U N I V E R I ! " ! ! E P I U R "
FACULTAD DE INGENIERA
Pro#rama "cad$mico de In#enier%a &ec'nico ( El$ctrica
Informe de )a*oratorio
Curso:Electrnica General (EL
Profesor:Dr! In"! C#$ar Alberto C%in"&el Arre$e
"lumno: Daniel Ale'ander )&eli$ Len
+efe de )a*oratorio: Ir*in Ca$tillo
Tema: Circ&ito$ con Diodo$
Piura, - de e/tiem*re del 0-12
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1. Resumen
Los equipos electrnicos ms comunes funcionan con corriente continua por eso
estudiamos este tipo de fuentes donde se usa Configuracin de Diodos y otros
componentes (como un transformador, que no ser tema de estudio en este
laboratorio). Los Diodos cumplen la funcin de Rectificadores, en la fuente, paraconvertir la seal analgica de dos semiperiodos en uno. !ero esa parte la
estudiamos en el laboratorio "# a$ora a este circuito con rectificadores le vamos ir
agregando ms componentes como un condensador que va actuar de filtro sobre
nuestra seal rectificada, $aci%ndola apro&imadamente una seal continua que
observaremos en el osciloscopio.
'mpearemos usando condensadores de una determinada capacidad y
observaremos, usando el osciloscopio, la forma de la seal. Luego vamos a variar
la capacidad del condensador y observaremos como el *olta+e de Riado
disminuye o aumenta, $aciendo la seal ms continua. !or ultimo agregaremos un
Diodo -ener y compararemos los resultados.
P")"3R" C)"VE: RE4U)"!5R !E V5)T"+E, 6UENTE !E
C5RRIENTE C5NTINU", 6I)TR5 P5R C5N!EN"!5R, !I5!5
7ENER.
0. Procedimiento 8 "n'lisis de Resultados
5*jetivos: En e$te e'+erimento armaremo$ &n re"&lador de *olta,e (F&ente
corriente contin&a - *amo$ a ob$er*ar mediante el o$cilo$co+io )&e.
cambiando la ca+acidad de lo$ conden$adore$. n&e$tro *olta,e de ri/ado $e *a%acer m0$ +e)&e1o - +or tanto n&e$tra $e1al $er0 lo m0$ +arecido a &na $e1alcontin&a! El diodo /ener %ar0 )&e #$te efecto $ea a2n m&c%o ma-or. e$to loob$er*aremo$ al momento de com+arar la$ "r0fica$! N&e$tro$ circ&ito$ a $e"&ir$er3an como $e ob$er*a en el e$)&em0tico 4!5a- 4!5b.
Esquemtico 2.1a
Esquemtico 2.1b
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&arco Terico: Lo +rimero e$ +artir del rectificador. en e$te ca$o *amo$ a &$ar
&no de nda Com+leta - -a $abemo$ +or teor3a - cla$e$ )&e el dia"rama detiem+o$ e$ como $e ob$er*a en la Fi"&ra 4!5 - 4!4a!
A n&e$tro circ&ito rectificador le a"re"aremo$ &n conden$ador a la entrada de lacar"a +ara "enerar &n 6olta,e 7ico 7ico de Ri/ado (6++r )&e %ar0 )&e n&e$tra$e1al $e *ea m0$ contin&a. +ara entender me,or la idea de e$te filtro e$ $it&arno$en el +rimer c&arto de ciclo. inicialmente el conden$ador e$ta de$car"ado l&e"o$e car"a a la ten$in de +ico d&rante e$te +rimer c&arto de ciclo (8al*ino 9 J!:ate$. 4;;
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5! Generador de nda$ ('54! $cilo$co+io ('5>! 8<ite$ter ('5?! 7rotoboard ('5@! Diodo$ Rectificadore$ ('?! Re$i$tencia$ ('4 = 5B - 5;B
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Figura 2.7
Notar )&e el conden$ador tiene &na +olari/acin )&e debemo$ re$+etar= el +olone"ati*o *iene indicado con &na fran,a blanca - como *emo$ e$ta *a &nidatambi#n a la referencia del circ&ito en e$te ca$o la +&enteamo$ mediante elcable amarillo (Fi"&ra 4!@ con la re$i$tencia! 8ontada con com+onente$ reale$$e *er3a como la Fi"&ra 4!=
7or 2ltimo. a"re"amo$ &n diodo /ener5de$+$ del filtrado - a la entrada delconden$ador +ara )&e n&e$tra $e1al $ea lo m0$ +arecido a &na $e1al contin&a.$i"&iendo lo$ e$)&em0tico$ $e *er3a de e$ta forma. Fi"&ra 4!
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Figura 2."
Figura 2.#
Una *e/ armado lo$ circ&ito$ %acemo$ la$ +r&eba$ - tomamo$ re$<ado$. +arae$to "eneramo$ &na $e1al $in&$oidal con &na am+lit&d de 54* - &na frec&enciade ;/! Con el o$cilo$co+io iremo$ com+arando re$<ado$ en cada circ&ito!
Resultados E;/erimentales:N&e$tro$ re$<ado$ $e *an a refle,ar m0$ en la$
"r0fica$ )&e no$ m&e$tre el o$cilo$co+io! En la fi"&ra del circ&ito 4!?.obt&*imo$ &na "r0fica )&e -a %emo$ a+reciado en la Fi"&ra 4!5= #$te $er3a elrectificador de onda com+leta f&ncionando! A%ora. en la Fi"&ra 4!. *amo$ aob$er*ar la "r0fica al momento de colocar el filtro +or conden$ador a la entradade la car"a - +or 2ltimo. en la fi"&ra 4!. a+reciamo$ la mi$ma$ "r0fica$ +erocon &n diodo /ener! Comentaremo$ #$to$ re$<ado$ l&e"o!
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"n'lisis de Resultados: El an0li$i$ de e$ta$ "r0fica$ e$ $encilla. como
%ab3amo$ comentado ante$ tenemo$ n&e$tra $e1al rectificada. )&e -a $abemo$cmo $e *e - debido a )&e. entonce$ al a"re"ar &n filtro +or conden$adorob$er*amo$ como a+arece el 6++r4 (Fi"&ra 4!! icimo$ +r&eba$ con
conden$adore$ de 5;F. ?
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Figura (.1
?. !escri*a el funcionamiento en detalle de un diodo. Inclu8a
/ortadores ma8oritarios 8 minoritarios en su descri/cin.Un diodo e$ la &nin de &n $emicond&ctor ti+o 7 - ti+o N= 7N!Un diodo +&ede f&ncionar +olari/ado directamente o in*er$amente=
Polariacin !irecta: En la Fi"&ra ?!5. la f&ente em+&,a lo$ %&eco$ -electrone$ libre$ %acia la &nin! Hi la f&ente e$ menor )&e el +otencialde barrera. lo$ electrone$ libre$ no tienen la $&ficiente ener"3a +araatra*e$ar la /ona de de+le'in - re"re$an a la re"in n! C&ando laf&ente e$ ma-or )&e el +otencial de barrera. lo$ electrone$ libre$obtendr0n la ener"3a $&ficiente +ara atra*e$ar la /ona de de+le'in -recombinar$e con lo$ %&eco$ de la re"in p! Nota= en la re"in p lo$%&eco$ $on lo$ +ortadore$ ma-oritario$ - lo$ electrone$ lo$ minoritario$- en la re"in nlo contrario (8al*ino 9 J! :ate$. 4;;
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H&+on"amo$ )&e tenemo$ &na f&ente de corriente alterna - #$ta f&nciona a &nafrec&encia . $& "r0fica $in&$oidal $e re+re$enta en &n $emi+eriodo +o$iti*o -otro ne"ati*o ,&nto$ forman el +eriodo. *al"a la red&ndancia. $i a e$ta f&ente la%acemo$ +a$ar +or &n circ&ito rectificador de onda com+leta. e$tar3amo$+artiendo al 7eriodo +or la mitad -a )&e $olo ob$er*aremo$ lo$ +o$iti*o$! Como
$abemo$ el 7eriodo - la frec&encia $on in*er$amente +ro+orcionale$ entonce$ $iel 7eriodo $e +arte a la mitad la frec&encia $e dobla con re$+ecto a la de laf&ente!
A.
6undamente *revemente su res/uesta.Hencillamente +or)&e %o- en d3a lo$ a+arato$ - e)&i+o$ electrnico$ )&e&$amo$ diariamente nece$itan de e$ta corriente contin&a - la forma m0$ $encillade con$e"&irle e$ a tra*#$ de la corriente alterna )&e a +e$ar )&e e$ co$to$a e$ la)&e tenemo$ a la mano - +odemo$ mani+&lar en c&al)&ier l&"ar!
B. En +rimer l&"ar el &$o )&e le *amo$ a dar. e$ decir. c&al $er0 n&e$tra car"a )&e*amo$ alimentar! Habiendo entre )&e ran"o$ de car"a no$ *amo$ a mo*erdebemo$ tomar el menor. $iem+re como +reca&cin! Al"o im+ortante tambi#ne$ el ti+o de Diodo )&e *amo$ a &tili/ar - $iem+re mirar $& data$%eet >+or)&e$er0 #$te el )&e a"&ante la$ diferente$ ca3da$ de ten$in c&ando &$emo$ &n filtro+or conden$ador - el conden$ador $e e$t# de$car"ando! En "eneral $iem+redebemo$ mirar lo$ data$%eet de todo$ lo$ com+onente$ a la %ora de armar &ncirc&ito!
. F&nciona como &n filtro. #$te $e *a encar"ar de "enerar &n *olta,e de ri/ado )&e*a $&a*i/ar la $e1al con*irti#ndola o %aci#ndola lo m0$ +arecida a &na contin&a!E$o de+ende de la ca+acidad de #$te!
1-. E;/li9ue 9u$ suceder%a si se cam*ia el valor de la ca/acidad de los
condensadores en cada uno de los circuitos.
emo$ *i$to -a )&e $&cede $i *amo$ *ariando la ca+acidad de lo$conden$adore$. a medida )&e a&mentamo$ el ri/ado di$min&-e - la $e1al m0$contin&a - $i di$min&imo$ $er0 lo contrario! 7ara $aber c&0l &$ar debemo$ tenerbien claro c&0l $er0 n&e$tra a+licacin!
11. !iferencias 8 semejanas entre un rectificador de onda com/leta 8 de
media onda
Em/earemos a*lando de sus diferencias:
3 )o%a de datos del componente que nos *rinda el fa*ricante.
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En &n rectificador de onda com+leta %ace falta &$ar m0$ diodo$ )&e en
&no de media onda! En &n rectificador de media onda la frec&encia +ermanece i"&al a la de
la f&ente - en la de onda com+leta $e d&+lica! En &n rectificador de media onda $olo a+ro*ec%amo$ &n $emi+eriodo
de lo$ do$ )&e tiene la $e1al recortando &no -a $ea el +o$iti*o o elne"ati*o $e"2n como colo)&emo$ el diodo. en &no de onda com+letaa+ro*ec%amo$ ambo$!
Un Rectificador de onda com+leta tambi#n +&ede reem+la/ar$e +or &no
en +&ente (&$a m0$ diodo$ con el fin de )&e frente a &n tran$formador$e *a nece$itar meno$ e$+ira$ +or tanto $er0 m0$ +e)&e1o )&e $i&$0ramo$ &n rectificador de media onda!
Lo$ 6olta,e$ medio$ *an a *ariar debido a )&e de+enden de la
frec&encia. &na $er0 el doble de la otra! Armar &no *a co$tar m0$ )&e el otro debido a la ma-or cantidad de
com+onente$!"ora a*laremos de sus semejanas:
Ambo$ $e &$an como con*er$ore$ de corriente alterna a contin&a! De forma "eneral &tili/an diodo$ - de+endiendo de la a+licacin $er0n
m0$ o meno$! En ambo$ ca$o$ +odemo$ colocar &n filtro +or conden$ador con
diferente$ car"a$ )&e no$ den el mi$mo re$<ado!
?. Conclusiones
N&e$tra $e1al $e %ace m0$ contin&a a medida )&e *ariamo$ la ca+acidad de lo$
conden$adore$ +ero +&ede im+licar a&mento de co$to$! Hi anali/amo$ el incl&irotro$ com+onente$ como el diodo /ener. otro$ filtro$ +or r&ido$ e'terno$. &nre"&lador de *olta,e. )&i/0 ma'imicemo$ n&e$tro circ&ito +ara no b&$car &nM$2+er conden$ador - red&cimo$ co$to$! De %ec%o )&e a&mentar com+onente$tambi#n $i"nifica a&mentar +erdida$. +ero en todo ca$o debemo$ anali/arn&e$tra a+licacin!
Notamo$ )&e lo$ e)&i+o$ &tili/an corriente contin&a - no$ damo$ c&enta )&e e$m0$ econmico con$tr&ir n&e$tro +ro+io re"&lador de *olta,e a e$tar com+rando+ila$= la red el#ctrica la tendremo$ $iem+re a n&e$tra di$+o$icin. e$ta no $e"a$ta como lo %ar3an la$ +ila$ (a no $er )&e $ean recar"able$! acemo$ &n $olo"a$to +ara con$tr&ir al"o )&e d&re m0$ tiem+o!
El arre"lo del rectificador de onda com+leta no $olo la +&edo &$ar +ara
a+licacione$ de f&ente$. otra e$ el Cro$$in" ero o cr&ce +or cero en donde elcirc&ito a*i$ara con &n &no l"ico (@* c&ando la $e1al $in&$oidal %a cambiadoal $emi+eriodo ne"ati*o! E$te circ&ito no$ $ir*e $i )&i$iera cortar la $e1al a &ndeterminado tiem+o - +oder lo"rar &n 7O8?!
( &ulse +idth odule en espa-ol ncho de &ulso odulado
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Debemo$ tener $iem+re en c&enta el data$%eet de todo$ lo$ com+onente$.
a&n)&e lo %a-a mencionado ante$! La $e"&ridad al momento de e'+erimentar e$im+ortante +ara no da1ar e)&i+o$ o +ro*ocar re$<ado$ inde$eable$! Lo m0$&$&al e$ colocar mal lo$ com+onente$ - e$ c&ando +ro*ocamo$ )&e e$to$ $e
)&emen o $e da1en +ermanentemente!
C&ando e$tamo$ traba,ando con alta ten$in del orden lo$ Pilo*oltio$ a *ece$
$&+eran la$ m0'ima$ e$+ecificacione$ de lo$ com+onente$. e$ +or e$o )&e&$amo$ tran$formadore$ - l&e"o *a a $& eta+a de rectificacin! E$ im+ortante$aber ) ti+o de tran$formador &$ar - el ti+o de rectificador tambi#n! E,m= Hi&$amo$ &n tran$formador con toma media conectado a &n rectificador de mediaonda - $&+oniendo )&e la toma e$t0 a la mitad del $ec&ndario )&iere decir )&e$olo a+ro*ec%aremo$ la mitad del *olta,e del $ec&ndario. diferente e$ c&ando&$amo$ &n tran$formador $in toma media= +odremo$ a+ro*ec%ar todo el *olta,e
del $ec&ndario!
:iblio"raf3a8al*ino. A!. 9 J! :ate$. D! (4;;