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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO Escuela Profesional de Ingeniería Eléctrica

Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Ciclo 2010-A

SISTEMA DE RECTIFICACIÓN TIPO PUENTE Y FILTRADO

I. 9 9 9 9 9 9 9 9 9

II.

OBJETIVOS Analizar componentes. Montaje del circuito. Análisis de CA y CD. Sistema de rectificación tipo fuente. Filtraje. Uso del osciloscopio. Gráfico de señales. Constrastación de voltajes Determinación rippley de acuerdo a capacidades (filtro)

MARCO TEÓRICO

Un circuito rectificador es un circuito que convierte potencia de CA en potencia de CC con el cual se puede suprimir la fuerza electro motriz inversa o bien disponer las conexiones del circuito de modo que las dos mitades de la onda circulen en el mismo sentido en el circuito receptor. Hay muchos circuitos rectificadores diferentes, que producen grados variables de alisamiento en su salida de CC. Existen tres configuraciones básicas de rectificadores que son las siguientes: • • •

media onda onda completa con derivación central onda completa

Una buena medida del alisamiento del voltaje de CC que sale de un circuito rectificador es el factor de rizado. El porcentaje de rizado en una fuente de potencia de CC se define como la relación del valor rms de los componentes de CA en el voltaje suministrado, con el valor de CC del voltaje. 3º Informe De Laboratorio de Circuitos Electrónicos Tema: Sistema De Rectificación Tipo Puente Y Filtrado

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¾ Rectificador de media onda El rectificador de media onda generalmente se usa sólo para aplicaciones de baja corriente, o de alta frecuencia, ya que requiere una capacitancia de filtrado mayor para mantener el mismo voltaje de rizado que un rectificador de onda completa. Un rectificador simple de media onda de este tipo no es una buena aproximación a una CC constante en forma de onda; contiene componentes de frecuencia de CA a 6OHz y todos sus armónicos. Un rectificador de media onda tiene un factor de rizado r = 121%, lo que significa que tiene más componentes de voltaje de CA en su salida que componentes de voltaje de CC. Obviamente, el rectificador de media onda no es, en consecuencia, una forma muy buena de producir voltaje de CC a partir de una fuente de CA. Durante el intervalo t=0 -> T/2, la polaridad del voltaje aplicado Vrms es igual a la que contiene el diodo cuando sé esta polarizado directamente, por lo que conduce el diodo y permite el pico positivo, pero cuando T/2 -> T, la polarización de la entrada se invierte y el diodo no conduce.

¾ DISPOSITIVO: DIODO SEMICONDUCTOR El Diodo es un dispositivo semiconductor que permite el paso de la corriente eléctrica en una única dirección con características similares a un interruptor. De forma simplificada, la curva característica de un diodo (I-V) consta de dos regiones: por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto (no conduce), y por encima de ella como un cortó circuito con muy pequeña resistencia eléctrica. Debido a este comportamiento, se les suele denominar rectificadores, ya que son dispositivos capaces de convertir una corriente alterna en corriente continua. Su principio de funcionamiento está basado en los experimentos de Lee De Forest. Permite la circulación de corriente entre sus terminales, cuando esta directamente polarizado y lo bloquea cuando se polariza inversamente. Se dice que esta directamente polarizado cuando el ánodo tiene conectado un potencial “+”, y el cátodo un potencial “-”.

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III. 9 9 9 9 9 9 9 9 9

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MATERIIALES 1 Transfo ormador de e onda com mpleta 6.06 6v 1 Resiste encia de ca arga 10 k a 20 k 4 diodos rectificado ores 1N400 04 Condensa adores ele ectrolíticos de 47uf – 470uf – 2200uf 2 Oscilosco opio Protoboard es Terminale 04 diodoss de silicio Manual de reemplazo ECG o NTE

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IV.

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DESARROLLO DE LA EXPERIENCIA

1º USO DEL MANUAL DE REEMPLAZOS

ƒ

Determinar características del diodo a utilizar ¾

ƒ

IN4004

Símbolo ¾

ƒ

ƒ

ƒ

ƒ

¾

REEMPLAZO

¾

RECTIFICADOR

¾

SILICIO

¾

1A

¾

600V

:

ECG116

Función

Material

Intensidad

VPI

2º PRUEBA DEL DIODO

a) POLARIZACIÓN DIRECTA ƒ

BAJA RESISTENCIA

4 :

0.553

:

0.553

b) POLARIZACIÓN INVERSA ƒ

ALTA RESISTENCIA

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3º PRUEBA DE RESISTENCIA DE CARGA (R)

ƒ ƒ

VALOR TEÓRICO (colores) VALOR PRÉCTICO ( Ω )

: :

13K 12.8K

4º PRUEBA DEL TRANSFORMADOR REDUCTO

{

BP BS

= =

3.4 Ω (EXTREMOS) 4.3 Ω (MEDIO - EXTREMOS)

5º MONTAJE DEL CIRCUITO

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•

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ANÁLISIS CON EL VOLTÍMETRO:

De Corriente Alterna (CA), la diferencia de potencial en los puntos: ¾ VCA (1 Y 2 )

=

8.94v

De Corriente continua (CD), la diferencia de potencial en el punto: ¾ VCA (3 Y 4 )

•

=

7.82v

APLICANDO EL OSCILOSCOPIO

De Corriente Alterna (CA):

CA = 8.83V

De Corriente Continua (CD):

CD = 7.3V

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V.

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DETERMINACIÓN DE RIPPLEY

A

B

El análisis en el circuito de filtro es con cada condensador por separado

¾ C1 = 47UF DATO DEL OSCILOSCOPIO:

V C = V ac = (1 .7 )( 0 .1) = 0.17V

¾ C2 = 470UF DATO DEL OSCILOSCOPIO:

V C = V ac = ( 0 .8)( 20 mv ) = 0.016V

¾ C3 = 2200UF DATO DEL OSCILOSCOPIO:

V C = V ac = ( 0 .9 )( 5 mv ) = 4.5mV

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CONCLUSIÓN

¾ Se pudo hallar con una mínima cantidad de voltaje para poder hallar el ripley siendo de 4.5 mv en 2200uf también encontrado en 47uf y 470uf, en el cual se puede ver en el cuadro varia una cantidad hasta perder la mínima vista en el ripley.

¾ El voltaje eficaz que se encontró fue un voltaje pico de 16.5 V. Se predijo que la forma de onda en el primario era una onda senoidal.

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