1. Conecte la tarjeta EB-111 introduciéndola por las guías del PU-2000 hasta el conector.

Transcripción

1 1 Facultad: Ingeniería. Escuela: Electrónica. Asignatura: Electrónica I. Lugar de ejecución: Fundamentos Generales (Edificio 3, 2da planta). DIODO ZENER Objetivos específicos Trazar la curva característica de un diodo Zener. Analizar el funcionamiento básico de un circuito regulador de voltaje con diodo zener. Determinar la regulación de tensión a partir de los valores medidos. Materiales y equipo 1 Unidad PU-2000 con PU Tarjeta DEGEM EB Osciloscopio de doble trazo. 1 par de puntas para osciloscopio. 1 par de puntas para multímetro. 2 Puentes para tarjetas DEGEM. Procedimiento PARTE I. CURVA CARACTERISTICA 1. Conecte la tarjeta EB-111 introduciéndola por las guías del PU-2000 hasta el conector. 2. Ubique en la tarjeta EB-111 el circuito de la Figura 1, que contiene a D3. Está en el centro del lado derecho de la tarjeta. Cuál es el número (código alfanumérico) de D3 3. Usando el multímetro mida el valor de R6, R7 y RV2. R6 = R7 = RV2 = 4. Coloque tanto el puente como las puntas del osciloscopio donde se le indica en la Figura 1.

2 2 Electrónica I. Guía 4 Figura 1. Regulador a diodo Zener. 5. Ajuste la fuente PS-1 a los valores de entrada (Ven) indicados en la Tabla 1 y mida la tensión Vz en los bornes de D3. Anote sus resultados en la Tabla. Ven (V) Vz (V) Iz (ma) Tabla Calcule la corriente en el diodo Zener con la ecuación 1 para cada valor de la Tabla 1 y anote los resultados en la misma Tabla. PARTE II. REGULACION DE LA CARGA Ven Vz Iz = Donde R6 =150 ohms (Ecuación 1) R6 7. Gire el potenciómetro RV2 para ajustar la resistencia R= (RV2+R7) a 800 ohmios, midiendo con el óhmetro. 8. Quite el óhmetro del circuito y conecte un puente entre D3 y R7. 9. Coloque un puente para conectar R6 y R7. 10.Con el valor Ven=Vps-1=5V, mida la tensión Vz en los bornes de R y anote el valor en la Tabla Cambie las tensiones de entrada como se indica en la Tabla 2 y mida la tensión Zener para cada valor. 12.Repita el proceso para los otros valores de R que indica la Tabla 2, no olvide desconectar el puente entre R6 y R7 para medir R.

3 3 13.Luego de completar las mediciones de la Tabla 2 calcule la regulación de tensión usando la ecuación 2. Anote los resultados en la Tabla 2. REGULACION = V R=800 V R= V R=800 (Ecuación 2) Ven (V) Vz(R=800 ohmios) (V) Vz(R=500 ohmios) (V) Vz(R=200 ohmios) (V) Vz(R=100 ohmios) (V) REGULACION (%) Tabla 2. Análisis de Resultados Usando las mediciones y cálculos de la Tabla 1, grafique la curva característica V-I del diodo Zener. Usando los cálculos de la Tabla 2, grafique dos comportamientos del voltaje de salida en función del voltaje de entrada (en el mismo espacio). El que se presenta cuando la carga es de 800 Ω y cuando es 200 Ω. Usando los cálculos de la Tabla 2, grafique dos comportamientos del voltaje de salida en función de la resistencia de carga (en el mismo espacio). El que se presenta cuando el voltaje de entrada es 8.0 V y 6.0 V. Calcule la corriente de entrada, de Zener y de carga para las siguientes condiciones de la Tabla 2: o Ven = 8.0 V y R = 800 Ω. o Ven = 8.0 V y R = 100 Ω. o Ven = 5.0 V y R = 200 Ω. o Ven = 10.0 V y R = 200 Ω. Grafique la regulación de tensión del circuito.

4 4 Electrónica I. Guía 4 Investigación Complementaria Investigue cuales son los datos técnicos que provee el manual ECG o NTE (versión impresa) sobre los diodos Zener y que valores específicos proporciona para D3. Investigue cuales son los datos técnicos que provee el manual ECG o NTE (versión online) sobre los diodos Zener y que valores específicos proporciona para D3. Investigue el modelo matemático del diodo zener y la manera de determinar la resistencia dinámica del modelo. Bibliografía DEGEM SYSTEMS Curso EB-111 Fundamentos de los semiconductores I, Segunda edición. I.T.S Inter Training Systems Ltd Boylestad, R - Nashelsky, L, Electrónica: Teoría de Circuitos y dispositivos electrónicos, sexta edición PRENTICE HALL 1999.

5 5 Hoja de cotejo: 4 Guía 4: Diodo zener. Alumno: Puesto No: Docente: GL: Fecha: EVALUACION % Nota CONOCIMIENTO 35 Conocimiento deficiente de los siguientes teóricos: APLICACIÓN DEL CONOCIMIENTO -Características del diodo Zener. -Función del diodo Zener. 60 Cumple con uno o ninguno de los siguientes criterios: -Traza la curva característica de un diodo Zener. -Sabe interpretar la curva característica del Zener. -Determina la regulación de tensión del Zener. ACTITUD 2.5 -Es un observador pasivo. TOTAL Es ordenado pero no hace uso adecuado de los recursos. Conocimiento y explicación incompleta de los teóricos. Cumple sólo con dos de los criterios. -Participa ocasionalment e pero sin coordinarse con su compañero. -Hace uso adecuado de los recursos de manera segura, pero es desordenado. Conocimiento completo y explicación clara de los teóricos. Cumple con los tres criterios. -Participa de forma propositiva e integral en toda la práctica. -Hace un manejo responsable y adecuado de los recursos de acuerdo a pautas de seguridad e higiene.