Reporte Prac 2 Aplicaciones de Los Diodos

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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE MECANICA Y ELECTRICA UNIDAD ZACATENCO

Practica 2: Aplicaciones de los diodos, primera parte: circuitos rectificadores

Materia: Dispositivos

Alumnos: Chvez Morales Diego Rubn Macas Igari

Equipo: 1

Grupo: 5CV5

Profesor: Gmez Lpez Jos Luis

Mxico D.F., 22 de septiembre de 2011.

ContenidoOBJETIVO: ...................................................................................................................... 2 JUSTIFICACION: ............................................................................................................ 2 MATERIAL: .................................................................................................................... 2 DESARROLLO: ............................................................................................................... 3 SIMULACIONES: ........................................................................................................... 4 Rectificador de onda ................................................................................................. 4 Rectificador de onda completa ..................................................................................... 5 Rectificador de onda completa (con puente de diodos). ............................................... 7 RESULTADOS: ............................................................................................................... 8 Parmetros de Circuitos rectificadores ......................................................................... 8 Circuito rectificador de media onda ......................................................................... 8 Circuito rectificador de onda completa .................................................................. 10 Circuito rectificador de onda completa con puente de diodos................................ 12 Filtrado ....................................................................................................................... 13 Circuito rectificador de media onda ....................................................................... 13 Circuito rectificador de onda completa .................................................................. 14 Circuito rectificador de onda completa con puente de diodos................................ 15 CONCLUSIONES:......................................................................................................... 16 Diego Chvez Morales ............................................................................................... 16 Macas Igari Rubn ..................................................................................................... 16

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OBJETIVO:Construir los circuitos que permiten obtener las respuestas caractersticas de un rectificador de onda, y onda completa e interpretar las mediciones obtenidas, as como la funcin de transferencia de cada caso. Tambin reportar los resultados en tablas y o graficas segn se indique en el desarrollo.

JUSTIFICACION:Los circuitos rectificadores son de gran importancia ya que con ellos podemos pasar de corriente alterna a corriente directa que es el tipo de corriente con el funcionan la mayora de los aparatos electrnicos con los que contamos en casa, oficinas, industria etc. Por este motivo es de gran importancia saber cmo convertir este tipo de corriente con los circuitos rectificadores de diodos, y saber tambin como obtener sus parmetros de funcionamiento para un buen diseo de una fuente de corriente directa que es la principal aplicacin de estos circuitos, as como tambin para saber que dispositivos son mejores dependiendo los parmetros que necesitamos para obtener una buena relacin entre calidad y costo.

MATERIAL:Consumibles o 4 diodos 1N4004 o 1 resistor de 1 K a 1 W o Transformador de 120/24V a 3 o Capacitores varios valores Equipo o Osciloscopio o Puntas para osciloscopio o Caimanes

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DESARROLLO: Para este caso se uso un diodo de silicio 1N4004. Y como carga una resistencia de 1K a 1W

Seleccion del los dispositivos

Armado del circuito y mediciones

Se procedio a armar los circuito que se muestran en la parte de simulacion. Se realizaron las mediciones correspondientes con ambos diodos.

Graficas de los resultados obtenidos, calculos de las madiciones faltantes

En este caso se tomaron fotografias de las seales obtenidas y se obtuvieron analiticamente las mediciones faltantes que no las otorgaba el osciloscopio directamente ya que en este caso fue analogico.

Se compararon los resultados teoricos con los practicosComparacion de resultados teoricos y practicos

Calculo del capacitor para filtrado

Se calculo el capacitor de filtrado con respecto a los Vo obtenido anteriormente y se ajusto a un valor comercial para obtener un voltaje de rizo pico-pico como se especificaba en la practica

Armado de los circuitos con el capacitor de filtrado

Por ultimo se agregaron a los circuitos antes evaluados el capacitor de filtrado y se realizaron las medidas de Vrizo p-p se calculo el Vocd, su frecuencia y periodo

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SIMULACIONES:Nota: Para las simulaciones no usamos transformadores ya que el en el software podamos simular y variar el voltaje RMS que entregaba la fuente y tambin porque no pudimos simularlo con el transformador ya que no nos proporcionaba la opcin de modificar la relacin de transformacin.

Rectificador de onda

Grafica obtenida del canal 1

Grafica obtenida del canal 2

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Grafica de los dos canales juntos

Grafica de la funcin de transferencia

Rectificador de onda completa

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Grafica de Vi

Grafica de Vo

Grafica de Vi y Vo

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Grafica de la funcin de transferencia

Rectificador de onda completa (con puente de diodos).

Grafica de Vi

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Grafica de Vo

RESULTADOS:Parmetros de Circuitos rectificadoresCircuito rectificador de media onda

Foto de la grafica de Vi vs t

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Foto de la grafica de Vo vs t

Foto de la grafica de transferencia o Vo vs Vi Mediciones obtenidas: Vi= 19.5vpico Ti= 17ms Fi= 60hz Vopico = 19vpico Vocd = Vo prom = 6.04 vprom Voca = Vo rms = 13.43vrms Pocd = 63.48mw Poca = 180.36mw To = 17ms Fo = 60hz

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Circuito rectificador de onda completa

Foto de la grafica de Vi vs t

Foto de la grafica de Vo vs t

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Foto de la grafica de Vo vs Vi

Mediciones obtenidas: Vi = 20vpico Ti = 17ms Fi = 60hz Vopico = 19vpico Vocd = Vo prom = 12.73 vprom Voca = Vo rms = 13.43vrms Pocd = 162mw Poca = 180.3mw To = 8.5ms Fo = 120hz

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Circuito rectificador de onda completa con puente de diodos

Foto de la grafica de Vo vs t

Mediciones obtenidas: Vi= 19vpico Ti= 17ms Fi= 60hz Vopico= 18vpico Vocd = Vo prom= 11.45 vprom Voca = Vo rms= 12.72vrms Pocd = 131.10mw Poca = 161.79mw To = 8.5ms Fo = 120hz

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FiltradoCircuito rectificador de media onda

Variable Vrizopp VoCD To Fo

Resultado de la medicin 180 mV 18.92 V 6.8 ms 60 Hz

Vocd practico Vocd terico

Como se observa el valor de Vocd prctico no vari mucho con respecto al valor terico ya que el capacitor que se uso fue uno de 1500 f que fue muy cercano a los 1583.33 f.

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Circuito rectificador de onda completa

Variable Vrizopp VoCD To Fo

Resultado de la medicin 190 mV 18.905 V 8.4 ms 19.04 Hz

Vocd practico Vocd terico

Como se observa el valor de Vocd prctico no vari mucho con respecto al valor terico ya que el capacitor que se uso fue uno de 680 f que fue muy cercano a los 791.66 f, pero cabe mencionar que en la prctica primero evaluamos con dos capacitores en paralelo para acercarnos mas al valor terico pusimos uno de 680 f y uno de 100 f pero el voltaje de rizo se haca ms pequeo por lo cual optamos por colocar solo el de 680 f que era con el que ms se acercaba a los 200 mV.

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Circuito rectificador de onda completa con puente de diodos

Variable Vrizopp VoCD To Fo

Resultado de la medicin 190 mV 17.9 V 8.4 ms 119.04 Hz

Vocd practico Vocd terico

Como se observa el valor de Vocd prctico no vari mucho con respecto al valor terico ya que usamos dos capacitores en paralelo uno de 220 f y otro de 470 f que sumados dieron 690 f que fue muy cercano a los 750 f que nos dio tericamente por eso vario los 10 mV.

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CONCLUSIONES:Diego Chvez MoralesEn la presente prctica pude observar y comprobar prcticamente la teora relacionada con los circuitos rectificadores que es una de las aplicaciones del los diodos, en la cual pude medir los valores de voltaje tanto pico como RMS y calcular tambin la potencia y corriente en el diodo y la carga, tambin pude observar las seales rectificadas por los circuitos rectificadores de media onda y onda completa con 2 diodos y con el puente rectificador, aparte puede ver y medir como cambia la frecuencia de salida en el circuito rectificador de onda completa y ver las graficas de la funcin de transferencia, esto me pareci muy interesante e importante ya que anteriormente haba realizado varias fuentes de VCD y se me haban estropeado ya que no haba considerado los parmetros que obtuvimos en la prctica como lo es el voltaje de salida que es distinto al de la entrada y aparte de que no escoga los diodos y capacitores para corriente y tensin adecuados para que soportaran el voltaje pico que en realidad entregaba el transformador. Nota: En realidad esta prctica me fue muy til para disear correctamente y elegir los dispositivos adecuados para la fuente que estoy realizando para otra asignatura.

Macas Igari RubnEn esta segunda practica nos dimos cuenta y aprendimos como realizar los circuitos de un rectificar de onda y tambin el circuito de onda completa, de los cuales aprendimos a medir los valores prcticos de los voltajes de entrada como de salida tambin el vrms vopico etc., tambin obtuvimos la funcin de transferencia de dichos circuitos. Con el osciloscopio nos dimos cuenta de sus respectivas graficas, con las cuales tambin medimos los voltajes

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