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• Sebastian Yule

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Laboratorio 2. Circuitos Rectificadores 3. Procedimiento 3.1 Rectificador de Media onda

Grafica de la señal de entrada (canal 1)

Grafica de la señal en la resistencia (canal 2)

Circuito Rectificador de media onda simulada en Proteus.

Ajustamos el generador de señales a las especificaciones dadas.

Grafica de la señal de entrada (canal 1) en Proteus Se puede observar que la practica medida con la practica simulada en proteus para el canal 1 es equivalente su voltaje pico de 5 volts.

Grafica de la señal en la resistencia (canal2) en Proteus

3.2 Medir, usando un voltímetro en DC, el voltaje promedio en la carga

Practica medida Vdc=1.12v

Practica Calculada Vdc =0.318(vp-0.7) Vdc= 1.3674v

En el circuito anterior, invertir la posición del diodo y volver a graficar la señal de salida en la resistencia Practica medida

Señal en la resistencia (diodo invertido) simulado en proteus.

Para las graficas del circuito N°1, como el diodo esta polarizado directamente funcionara como un interruptor cerrado solo para el ciclo positivo de la onda sinusoidal. Para el ciclo negativo de la onda sinusoidal funcionara como un circuito cerrado. Como se observa en las graficas, el canal 1 muestra la señal de entrada del generador de señales, en el canal dos muestra la señal recortada, este recorte lo hace el diodo que solo deja pasar la parte positiva y la parte negativa Diodo Invertido Cuando el diodo se invierte en el circuito de la figura N°1 el diodo se comportara como un interruptor cerrado para la parte negativa de la onda sinusoidal y se comportara como un interruptor abierto para el ciclo positivo de la onda, esto debido a que le está llegando un voltaje positivo directamente al cátodo haciendo que la zona de barrera aumente su tamaño, dando lugar a que no permita el paso de electrones. 3.3 Grafica de la señal con distorsión Frecuencia 1.2 kHz

Grafica señal con distorcion simulada en proteus

Ajustamos la frecuencia a 1.30 kilo hertzios

3.3.1 El comportamiento al medir el voltaje promedio aumentando a su vez la frecuencia, es que el voltaje promedio en la carga empieza a disminuir. 3.3.2 La razón es simple, la juntura de todo diodo (NP), posee una capacidad eléctrica en picofaradios, esta capacidad es más alta en diodos de baja frecuencia y mucho más baja en altas frecuencias. Al aumentar la frecuencia el valor de XC disminuye y al disminuir la frecuencia XC aumenta. El diodo 1N4001 es apto para 50/60 Hz y posee una capacidad de 30 pF. Esta capacidad a la frecuencia indicada provocara que el diodo no alcance la conducción total nunca debido a que el tiempo de un ciclo de los 1KHz

3.4 Rectificador de media o da con transformador circuito N°2

Señal de salida C.C (media)

Señal de C.C (simulada en proteus)

Valores medidos con multimetro (Medido) Vrms=13.8 Vdc=6.12

Valores Calculados Vrms=0.707∙Vp Vdc=0.318∙Vp Vrms=0.707∙16.97v Vdc=0.318∙16.97 Vrms=12.5v Vdc=5.396v

Voltajes Simulados en proteus

3.5 Rectificador de media onda con rizado: Circuito N°3

Señal de salida C.C condensador de 10 uF

Señal de C.C condensador de 10uF (simulado en proteus)

Señal de C.C condensador de 1000uF

Señal de C.C condensador de 1000uF (Simulado en proteus)

Voltaje de carga (medido) Condensador 10uF Condensador 1000uF

Voltimetro en AC Vrms rizo 26.3v Vrms rizo 39.3v

Voltimetro en DC Vprom(vdc) 12.24 Vprom(vdc) 18.18v

Porcentaje rizo calculado Condensador 10uF

Condensador 1000uF

%Rizo=

26.3 v = 2.14 v 12.24 v

%Rizo=

39.3 v = 2.16 18.18 v

3.6 Rectificador de onda completa: Circuito N°4

Circuito simulado en Proteus

Señal de entrada a.c canal 1

Señal de entrada a.c Canal 1(Simulado en proteus)

Señal de salida c.c canal 2

Señal de salida c.c canal 2(simulado en proteus)

Valores medidos con multimetro

Valores calculados

Vrms=Vac Vrms=26,2v Vdc=12.26v

Vrms=0.707∙Vp Vrms=23.9v Vdc=0.636∙Vp Vdc=13.73v

Valores Simulados en Proteus

3.6.1 Comparar El voltaje promedio para un rectificador de media onda es de 1.12v y 13,7v para el rectificador de onda completa, lo que nos quiere decir que el rectificador de onda completa rectifica un 100%m mejor el nivel del voltaje cd. Lo cual lo hace mucho mejor para el diseño de circuitos.

3.7 Rectificador tipo puente con rizado: Circuito N°5

3.7.1 Con S1 off (abierto) graficar señal en la carga RL

3.7.1 Con S1 off (abierto) graficar señal en la carga RL(SIMULADO)

3.7.2 Con S1 ON (cerrado) graficar señal en la carga RL(Condensador 10uF)

Vriz p-p medido 7.84v

3.7.2 Con S1 ON (cerrado) graficar señal en la carga RL(Condensador 1000uF)

Vriz pp medido=3.5v

Condensador 10uF

Voltímetro en AC

Voltímetro en DC

VRMS de RIZO = 34.8V

Vpromedio = Vdc Vdc= 15.7V

VRSM de RIZO = 36.4V

Vpromedio = Vdc Vdc =16.8V

Condensador 1000uF

Calcular % RIZO para cada caso % RIZO = Vrizo Rms/VDC * 100% Condensador 10uF %Rizo = 221 %

Condensador 1000uF

%Rizo = 216 %

Los resultados obtenidos nos muestran un porcentaje rizo bastante elevado ya que el voltaje promedio es elevado.

3.8. Aplicación: Circuito N°6

S1

S2

VR (Volt)

VLED (Volt)

ON

OFF

4.2V

2.58V

OFF

ON

2.44V

1.9V

ON

ON

9.28V

1.9V

Circuito N°6 (simulado)

Valores Dados en Proteus S1

S2

VR (Volt)

VLED (Volt)

ON

OFF

3V

2.13V

OFF

ON

2.21V

2.12V

ON

ON

2.21V

2.12V

5. Concluciones 5.1 Con respecto a la señal de salida y al voltaje promedio de un rectificador de media onda. En el rectificador de media onda se puede apreciar cómo opera el diodo dependiendo de cómo este polarizado; si esta polarizado directamente deja pasar la parte positiva de la onda sinusoidal y recorta la parte negativa. Si esta polarizado inversamente deja pasar la parte negativa y recorta la parte negativa. Si al diodo le llega una frecuencia demasiado alta, se empieza a distorsionar la señal de salida. El voltaje promedio es pequeño comparado con el rectificador de onda completa 5.2 Con respecto a la señal de salida y al voltaje promedio de un rectificador de onda completa La onda de salida después de la rectificación de los dos diodos es de c.c pulsante, debido a que en el ciclo positivo el diodo 1 deja pasar el ciclo positivo y recorta el ciclo negativo, el diodo 2 deja pasar el ciclo negativo y recorta el positivo, invirtiendo la señal. Su voltaje promedio es mayor comprándolo con el de media onda 5.3 Con respecto a la señal de salida y al voltaje promedio de un rectificador tipo puente El nivel de cd obtenido es de un 100% mejor que con el rectificador de media onda y el de onda completa. Su señal de salida es de c.c pulsante 5.4 Conclusión con respecto al porcentaje de RIZO para cada uno de los circuitos rectificadores 



Circuito n°3: El porcentaje rizo con el condensador de 10uF comparado con el de 1000uF nos muestra que el condensador de 10uF su porcentaje rizo es mejor que con el de 1000uF. Circuito n°5: El porcentaje rizo con el puente rectificador es claramente mucho mas grande comparado con el circuito n°3. El porcentaje rizo para el condensador de 10uF es menor que el de 1000uF

5.5 Explicar el funcionamiento y la aplicación del circuito N°6 La explicación de circuito n°6 es: Cuando el interruptor 1 está cerrado la corriente circulara a través del transformador y llegara al puente rectificador, después la corriente pasara a través de la resistencia y encendiendo el LED. Cuando el interruptor1 está abierto y el interruptor está cerrado la fuente 2 dará un flujo de corriente, así polariza directamente permitiendo el paso de la corriente a través de la resistencia y encendiendo el LED Cuando los dos interruptor están cerrado en el diodo D2 le llegara una corriente positiva al cátodo y una positiva al ánodo, pero como el voltaje que le llega al cátodo es mayor que le llega al ánodo este diodo se comportara como un interruptor abierto. De esta forma la única corriente que circulara es la que proviene del transformador la cual encenderá el LED