CARACTERÍSTICAS DE LOS DIODOS. APLICACIONES: RECTIFICADORES Jenny Mayerly Puentes Aguillon

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1 1 CARACTERÍSTICAS DE LOS DIODOS. APLICACIONES: RECTIFICADORES Jenny Mayerly Puentes Aguillon Resumen En este documento se relacionan las principales variables que influyen en el análisis del comportamiento de los diodos en un circuito electrónico, además de involucrarnos en las distintas formas de aplicación, permitiendo entender correctamente el funcionamiento de las señales adquiridas en la simulación de dichos circuitos mediante rectificadores. Palabras clave Diodos, fuente de voltaje, transformador reductor con tap central, osciloscopio E I. INTRODUCCIÓN N el desarrollo de esta práctica veremos específicamente los tipos de conexiones utilizados en los montajes electrónicos aplicados a los diodos entre los cuales se identifican principalmente los diodos y puentes rectificadores, pudiendo así identificar las principales características de los montajes plateados en la guía de laboratorio, además también se realizaran prácticas de medición con multímetros y nos permitirá comparar los datos obtenidos mediante las expresiones matemáticas y las mostradas por dichos aparatos de medición. II. APLICACIONES CIRCUITOS CON DIODOS: RECTIFICADORES DE ONDA COMPLETA A. MONTAJE RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA Fig. 2 Montaje circuito A Fig. 3 Montaje circuito B B. MONTAJE SIN CONEXIÓN DE 3 A 2 Y SIN TAP CENTRAL Tabla 1. Información de rectificadores (sin 3 a 2) 21,7 V V 15,9 V mv 20,5 V 0 V 14,8 V 12.8 V 120 VD V V 10,7 V -6.3 V VD4 1.2 V V 10.8 V V Fig.1 Circuito rectificador de onda completa con transformador Realizamos el respectivo montaje del arreglo puente conectado a una fuente de voltaje. Teniendo en cuenta que hay varias formas de conexión para el arreglo del puente. Obteniendo los datos suministrados por el osciloscopio, mostrados en la Tabla 1, se encuentran que no se pueden ver varias señales simultáneamente debido a que el osciloscopio genera un corto circuito, además sin tap central no es posible utilizar varias ondas que nos permitirían registrar varias graficas en el osciloscopio.

2 2 C. MONTAJE CON CONEXIÓN DE 3 A 2, SIN TAP CENTRAL Tabla 2. Información de rectificadores ANEXOS GRAFICAS OBTENIDAS Fig 4. de entrada sin tap Fig 5.Primer señal puente III V V 15.6 V 75.3 mv 20.5 V 0 V 14.5 V 12.9 V 12 0 VD2 1.2 V V 10.8 V V VD4 1.2 V V 10.8 V V D. MONTAJE CIRCUITO CON D2 EN CORTO CIRCUITO. Al estar en corto circuito el diodo D2, el diodo D4 se quema, quedando en corto circuito E. MONTAJE CON D2 EN CIRCUITO ABIERTO Tabla 3.Información rectificadores Fig 6.Comportamiento diodo rectificando onda 19.7 V 0 V 9.46 V 6.20 V F. RECTIFICADOR DE INDA COMPLETA USANDO EL TAP CENTRAL DEL TRANSFORMADOR. Tabla 4.Información rectificadores 22.7 V V 15.6 V 75.3 mv 20.5 V 0 V 14.4 V 12.8 V 12 0 VD2 1.2 V V 10.9 V V VD4 1.2 V V 10.8 V V

3 3 Fig 7.Montaje diodo rectificador Fig 10.Osciloscopio con 3-2 Fig 11.Onda rectificada 3-2 Fig 8.Montaje diosdo rectificador, onda rectificada Fig 12. Onda de entrada con 3-2 Fig 9.Comportamiento diodo rectificando onda

4 4 III. SIMULACION PROTEUS Fig 16.Respuesta sinusoidal con el puente total. Fig. 13 Montaje con todos los diodos Fig 14. Respuesta de onda simulada con D2 en corto circuito A. Análisis matemático Fuente sinusoidal: Voltaje de entrada : Vmax= 21.6v Virms = Vmax 2 = V Vprom = 2Vmax π = 13.75V Fig 15. Respuesta de onda simulada con D2 en circuito abierto El voltaje de salida se puede determinar haciendo una maya para el semiciclo positivo: Vi + VD 1 + VD 2 + I(1kΩ) = 0 Para los diodos: I = Vi VD 1 VD 2 1kΩ Vo = 20.2V = 20. ma Diodo 4 Diodo 2 VD4 = Vi Vo VD4 = VD4 = 1.4V VD2 = Vi Vo VD2 = VD2 = 1.4V

5 5 Para los otros valores se determinaron de la misma forma Tabla 5. Información de rectificadores cálculos matemáticos Medida Vmin Vrms Vprom Fo () Vi entrada V máx 21,6-21,6 15, ,2 0 11,396 12, VD2 1, ,86m m REFERENCIAS - Boylestad, R. y Nashelsky, L. (2009). Electrónica: teoría de circuitos y dispositivos electrónicos. 8ª ed. México: Prentice Hall. - Malvino, A. (2007). Principios de electrónica. (7ª Ed.) McGraw Hill. VD4 1, ,86m m CONCLUSIONES Se adquirieron conocimientos acerca del funcionamiento y operación de un puente rectificador, sus principales partes y sus distintas formas de mostrar la información de ondas según el arreglo de diodos. Se obtuvieron los conocimientos acerca del Tap Central, del correcto manejo y riesgo de conexión que tiene este aparato. En la conexión 3-2 podemos identificar que la tierra del circuito se convierte en la tierra del osciloscopio Se comprobaron conocimientos acerca de la conexión del tap central, obteniendo división de voltaje Se lograron ampliar los conocimientos teóricos descritos en clase acerca de los diodos y de su barrera de potencial además de su correcta conexión y manejo en el protoboard. Al realizar conexiones erróneas se comprobó la correcta conexión de los diodos.