Laboratorio de Electricidad PRACTICA - 5 CIRCUITOS DIVISORES DE TENSIÓN (SIN CARGA)

Transcripción

1 PRCTIC - CIRCUITO DIVIOR D TNIÓN (IN CRG) I - Finalidades 1.- studiar el funcionamiento de los circuitos divisores de tensión continua. 2.- studiar la utilización de los potenciómetros y los reostatos como divisores de tensión. II - Material necesario 1 Panel universal de conexión P-110 Nº 1 Fuente de alimentación: Tensión continua variable de 0 a 100 V. 1 Multímetro electrónico digital Nº 1 Multímetro electrónico analógico Nº 1 Resistencia carbón 2'2 K, 1/2 W 1 Resistencia carbón 3'3 K, 1/2 W 1 Potenciómetro de 10 K, lineal 1 Interruptor de bola Puentes P-2 1 Puente P Cable, 600 mm, color rojo 1 Cable, 600 mm, color negro III - Generalidades Un circuito divisor de tensión nos permite obtener tensiones diferentes a la de suministro por medio de un circuito serie, tensiones que se pueden aplicar a otros circuitos de menor tensión. l divisor de tensión continua más sencillo que podemos construir, consta de dos resistencias y, conectadas en serie, en cuyos extremos se aplica una tensión continua. C Las tensiones en los extremos de las resistencias son: 1 I y 2 I Práctica nº Pág. 38

2 De la relación entre ambas tensiones: 1 2 I I deducimos que en un circuito serie, la c.d.t. en cada resistencia es proporcional al valor de dicha resistencia. sí, si deseamos obtener para 1=2V y para 2=8V, la tensión de alimentación ha de ser =10V, ya que: y han de elegirse para y valores tales que V 2 8 Por tanto, si es, por ejemplo, 0 K, debe ser de 10 K. Otro procedimiento para determinar y, se deduce de las relaciones: Por consiguiente, en el ejemplo anterior: 1 I I 2 I I b g b g ; ; 10 s decir, que para los valores deseados de 2V y 8V, será la quinta parte de la resistencia total y las cuatro quintas partes de o simplemente: R upóngase que se desea construir un divisor de tensión cuya resistencia total sea de 100 K, =100V, y 1=33'V. T 1 R 33' K K T ' RT 100K 33' K 66' K ' 66' V T No siempre es fácil hallar en el mercado el valor exacto de la resistencia necesaria para obtener una tensión específica. Para superar esta dificultad y obtener un amplio margen de valores, se utiliza el potenciómetro. ste componente es, en esencia, una resistencia con tres terminales, ordinariamente de forma cilíndrica. La resistencia existente entre los dos terminales exteriores es constante y es el valor que se indica en el potenciómetro. l terminal central está conectado a un cursor o contacto deslizante y es el que permite obtener toda la gama de valores comprendidos entre cero y la resistencia total. Práctica nº Pág. 39

3 i sustituimos y del circuito anterior por un potenciómetro (100 K ), el circuito correspondiente es el siguiente: C Cuando el cursor se desplaza hacia, el valor de la resistencia () disminuye, mientras que el valor de (C) aumenta. Manteniéndose siempre que la resistencia total es la suma de y. Cursor en y ( ) RT ( ) = + = 0 = 100 K C = 100 K = K 100 K sí pues, mediante el ajuste manual del cursor, pueden establecerse las relaciones / que se desean, y por tanto, es posible ajustar las tensiones 1 y 2 a cualquier valor comprendido entre cero y la tensión total aplicada al potenciómetro. s posible limitar el margen de la variación de tensión, conectando en serie con el potenciómetro una o más resistencias. C i sólo utilizamos uno de los terminales y el brazo del potenciómetro, el dispositivo se denomina reostato. e obtiene el mismo resultado cortocircuitando uno de los terminales y el brazo. Práctica nº Pág. 0

4 IV - Procedimiento 1.- Conectar el circuito de la figura (lámina.1). No conectar el puente entre y C. X Y 2'2K Potenciómetro 10K C 3'3K 0V 2.- Medir y anotar la resistencia del potenciómetro de 10 K entre los puntos y C. Variar el control y observar si se modifica el valor de la resistencia entre y C. 3.- Medir y anotar la resistencia entre y cuando se varía el control de izquierda a derecha..- Medir y anotar la resistencia entre y C cuando variamos el control en todo su margen (de izquierda a derecha)..- justar la fuente de alimentación a 0 V y cerrar el interruptor. notar en la siguiente tabla los datos que se piden para posiciones diferentes del potenciómetro (los dos extremos y 3 posiciones intermedias) girando el cursor de izquierda a derecha. Posición (X-) (-Y) T 1 (-Y) 2 (-Y) 3 (C-Y) I T dvertencia: segurarse, antes de medir resistencias de la ausencia de tensión en el circuito, desconectando la fuente de alimentación. 6.- Representar gráficamente en papel milimetrado los valores de la tabla anterior, situando en el eje horizontal el valor de la resistencia y en el eje vertical la tensión. Dibujar en la misma gráfica las tensiones T, 1, 2 y 3. Práctica nº Pág. 1

5 7.- Repetir los apartados y 6 utilizando esta vez el potenciómetro como reostato. Para ello colocar el puente entre y C, y realizar las medidas para las cinco posiciones del cursor. Posición (X-) (-Y) T 1 (-Y) 2 (-Y) 3 (C-Y) I T n ambos casos superponer en la misma gráfica sobre la representación de las tensiones, la representación de la corriente. Observar las diferencias que existen utilizando el potenciómetro como tal o como reostato, para obtener tensiones diferentes a la de suministro por medio de un circuito serie. Práctica nº Pág. 2

6 Práctica nº Pág. 3