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• Maria Soledad Paucar Conto

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UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍAS FISICAS Y FORMALES ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA, MECÁNICA- ELÉCTRICA Y MECATRÓNICA

IINFORME TEMA: CIRCUITOS CON DIODOS CURSO: Circuitos Electrónicos – Practicas DOCENTE: Ing. Christiam G. Collado Oporto INTEGRANTES:  Choquehuanca Villaverde Marcos Luis  Huacallo Gamero Brian Mauricio  Paucar Conto Diego Ruben GRUPO: 01 AÑO: 2018

CIRCUITOS CON DIODOS OBJETIVOS    

Conocer las Caracterices del diodo Zener Construir diferentes circuitos utilizando diodos Calcular el voltaje de entrada y salida de los diodos en los diferentes circuitos Comparar las mediciones y expresar sus diferentes características

MARCO TEORICO El Diodo es un componente electrónico que solo permite el paso de la corriente en un sentido (por eso es un semiconductor, porque es conductor solo en determinadas condiciones).

TIPOS DE DIODOS DIODOS LED Un led o diodo emisor de luz es un dispositivo semiconductor (diodo) que emite luz incoherente de espectro reducido cuando se polariza de forma directa la unión PN del mismo y circula por él una corriente eléctrica. Este fenómeno es una forma de electroluminiscencia. El color, depende del material semiconductor empleado en la construcción del diodo y puede variar desde el ultravioleta, pasando por el visible, hasta el infrarrojo

DIODOS ZENER Los diodos zener, zener diodo o simplemente zener, son diodos que están diseñados para mantener un voltaje constante en sus terminales, llamado Voltaje o Tensión Zener (Vz) cuando se polarizan inversamente, es decir cuando está el cátodo con una tensión positiva y el ánodo negativa. Un zener en conexión con polarización inversa siempre tiene la misma tensión en sus extremos (tensión zener)

APLICACIONES DEL DIODO ZENER 

Los diodos se utilizan como reguladores de tensión o voltaje para determinadas tensiones y resistencias de carga. Con un zener podemos conseguir que a un componente (por ejemplo, un altavoz) siempre le llegue la misma tensión de forma bastante exacta.



Otro uso del zener es como elemento de protección de un circuito para que nunca le sobrepase una determinada tensión a la carga del circuito.



Este diodo también cuenta con una función de barrido la cual puede ser controlada tanto internamente como externamente con un nivel de DC. El ciclo de máquina, nivel de offset en DC, rango de barrido y la amplitud y ancho del barrido pueden ser controlados por el usuario.

PROCEDIMIENTO PARTE 1: CIRCUITOS LIMITADORES 1) Arme el circuito limitador positivo de la figura 1. Los valores de los parámetros son: R=1K, y RL=100K. Aplicar el generador de señal con una tensión sinusoidal ajustada de 10VP a 60Hz.

Figura 1

Circuito 1 2) Cálculos. Analizar el circuito y calcular V0. Haga un dibujo que represente la señal de salida. Se utilizó un diodo de Silicio 1N4007 𝑉𝑅𝑀𝑆 =

𝑉𝑃

=

11.20

√2 √2 𝑉𝑅𝑀𝑆 = 7.92 2√2 𝜋 = 7.13

𝑉𝑃𝑅𝑂𝑀 = 𝑉𝑅𝑀𝑆 𝑉𝑃𝑅𝑂𝑀

3) Medidas. Medir el valor de pico negativo (VP) de la señal de salida (en RL) con el osciloscopio. Transfiera a la rejilla la señal que aparece en el osciloscopio tomando nota de las escalas tanto para el eje X como para el eje Y.

V/Amp=11.0v Time=8.825ms 4)

Vp=11.20

Comparar en la siguiente tabla el valor de la medición y el valor calculado. Vp=

Valor medido 11.20

Valor calculado 7.13

Error absoluto 4.07

Error relativo 36.34%

5) Medir la tensión de salida con el multímetro seleccionado en la función voltaje continuo (escoja una escala adecuada). Esta será la tensión media VDC. VDC= 2.80 V

PARTE 2: CIRCUITOS RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA 1) Arme el circuito rectificador de media onda de la figura 2. RL=10K. La amplitud de la señal sinusoidal es de 10VP a una frecuencia de 60Hz

Figura 2

2) Cálculos. Analizar el circuito y calcular V0. Haga un dibujo que represente la señal de salida. 𝑉𝑅𝑀𝑆 =

𝑉𝑃

=

9.80

√2 √2 𝑉𝑅𝑀𝑆 = 6.93 2√2 𝜋 = 6.24

𝑉𝑃𝑅𝑂𝑀 = 𝑉𝑅𝑀𝑆 𝑉𝑃𝑅𝑂𝑀

3) Medidas. Medir el valor pico (VP) de la señal con el osciloscopio. Transfiera a la rejilla la señal que aparece en el osciloscopio tomando nota de las escalas tanto para el eje X como para el eje Y

4) Medir la tensión de salida con el multímetro seleccionado en la función voltaje continuo (escoja una escala adecuada). Esta será la tensión media VDC. VDC= 3.03 V

PARTE 3: CARACTERÍSTICAS DEL DIODO ZENER Construya de la figura 3 y mida el valor de R V/Amp=9.4v Time=8.825ms

Vp=9.80v

Figura 3

Rmedido= Complete la siguiente tabla. E(V) Vz(V) VR(V) Iz(mA)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

11.15 0.04 0.50

11.3 0.64 8.00

11.59 1.28 12.8

11.7 1.9 19.7

12.0 2.73 28.0

Tabla 1

Graficar la curva del diodo Zener VZ, IZ. Utilice una escala apropiada

CURVA DEL DIODO ZENER 28

30 25

19.7

IZ(AMP)

20 15

12.8

10

8

5

0.5

0

0 0

2

4

6

8 VZ(V)

10

12

14



Determine gráficamente el voltaje del diodo Zener Teniendo en cuenta que el voltaje de un diodo, es el valor cuando la curva empieza a presentarse. VZ= 11.15



Utilizando la región lineal de la curva del diodo Zener, calculamos la resistencia promedio Zener RZ=VZ / IZ Rz=(11.548/13.8) Ω Rz =0.84 Ω (calculado)



Para la región desde Vz y Iz = 0 hasta el punto donde la curva característica varía rápidamente calcule la resistencia del diodo Zener usando la ecuación del paso anterior. Rz=(11.15/0.50) Ω Rz =23 Ω (calculado)

CONCLUISIONES  Se logró constatar las características de los diodos como estudiados teóricamente aplicando al diodo corriente en polarización directa y abriendo el circuito en inversa.  Entendimos que el comportamiento del diodo Zener si funcionan como reguladores de voltaje entendiendo que a pequeños cambios de tensión que apliques al diodo provocarán grandes cambios en la corriente  Los valores medidos y los valores calculados tienen pequeños errores por no

calibrar correctamente los generadores de señales y concluimos que hay un pequeño margen de error  En la toma de mediciones se tiene que tomar varios valores para poder tener mejores resultados y comprobar la veracidad de cómo funciona un diodo

BIBLIOGRAFÍA   

http://www.educachip.com/utilizar-el-diodo-zener/ http://www.areatecnologia.com/electronica/diodo-zener.html http://www.efectoled.com/blog/todo-sobre-los-diodos/