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MATERIA: ELECTRONICA DE POTENCIA. MAESTRO: MARCOS ALAN COTA LEAL.

“PRACTICA 1: RECTIFICADORES, MEDIA ONDA Y ONDA COMPLETA”

ALUMNO: ANDUJO GRACIANO JOSE MANUEL. CIBRIAN BIZARRÓN JOSÉ MARÍA. MARTINEZ MARRUFO ALVARO ALEJANDRO.

FECHA: 18/02/2020

Objetivo Analizar el comportamiento del diodo y los diodos dependiendo la configuración (conexión en el circuito), así como calcular los resultados correspondientes y comparar los cálculos con los prácticos.

Introducción El diodo es el elemento más sencillo de los dispositivos semiconductores, pero desempeña un papel fundamental en los sistemas electrónicos. Con sus características que asemejan en gran medida a las de un sencillo interruptor. Tiene una amplia gama de aplicaciones. En el presente informe trataremos con distintos circuitos eléctricos, los diferentes tipos de señales que se generan con las diferentes configuraciones realizadas. Se observará el efecto de la rectificación sobre una corriente alterna usando el osciloscopio.

Desarrollo Material y equipo • • • • • • •

Diodos 1n4001 (puede ser cualquiera de la serie 4001-4007). Resistencia de 470 Ohm. Multímetro. Protoboard. Transformador 120V en primaria a 12V en secundaria. Osciloscopio. Alambres para conexiones.

Lo primero que se realiza es, obtener los resultados calculados correspondientes a cada circuito. Las variables a encontrar son las siguientes: Vprimario =es el voltaje que suministra en la entrada del transformador, su me dida es Vca. Vsecundario= voltaje que entrega el transformador en la salida, también es conocido como Vrms. Vp=se conoce como Voltaje pico al máximo voltaje entregado por el transformador en medio ciclo. Vpp= es la suma de los voltajes pico en un ciclo completo. Vcd= Voltaje que es transformado de corriente alterna a corriente directa. If= aquella corriente que pasa sobre todo el circuito ya que es un circuito en serie (corriente total).

El voltaje que obtuvimos del contacto para conectar el transformador fue de 133.2V en CA. La diferencia de potencial o Vrms que entrego el transformador en su salida fue de 14.7V y la resistencia obteida fue de 470 ohmios.

Rectificador de media onda La función de este circuito es eliminar uno de los dos semiperiodos de una señal alterna senoidal, proveniente del secundario del transformador. El componente electrónico que se usa para este fin es el diodo, que tiene la propiedad de conducir en un solo sentido. El esquema y las formas de onda son las que se representan en la figura.

En el caso de esta configuración el diodo esta conectado de manera directa lo cual el semiciclo se eliminará será el inferior o negativo, como lo muestra la siguiente figura.

Resultados calculados Los cálculos obtenidos fueron los siguientes:

Resultados medidos El primer valor que se registra es el de voltaje en el diodo que fue 1V.

Aquí se indica la medición de voltaje en paralelo con la resistencia.

La corriente suministrada por el transformador fue de 3.70mA para esta configuración.

En la siguiente imagen se muestra la rectificación de la media onda, cuando pasa por el diodo la parte positiva se ve la media onda y cuando llega la parte negativa el voltaje se va a cero.

Rectificador de onda completa puente de diodos Un rectificador de onda completa es un circuito empleado para convertir una señal de corriente alterna de entrada (Vi) en corriente continua de salida (Vo) pulsante. A diferencia del rectificador de media onda, en este caso, la parte negativa de la señal se convierte en positiva o bien la parte positiva de la señal se convertirá en negativa, según se necesite una señal positiva o negativa de corriente continua. A continuación, se muestra el circuito empleado para hacer un rectificador de onda completa usando cuatro diodos.

En este caso se emplean cuatro diodos. Al igual que antes, sólo son posibles dos estados de conducción, o bien los diodos 4 y 3 están en directa y conducen (tensión positiva) o por el contrario son los diodos 1 y 2 los que se encuentran en directa y conducen (tensión negativa).

En la siguiente figura se muestran las dos ondas sinusoidales, la primera (Vi) indicará la entrada al circuito y la segunda (Vo) nos muestra la señal en la salida del circuito.

Resultados calculados Los cálculos obtenidos fueron los siguientes:

Resultados medidos En la siguiente imagen se muestra el voltaje resultante en paralelo con la resistencia.

Aquí se observa el valor de la corriente que fluye y suministra el circuito.

En la siguiente imagen se muestra la rectificación de la onda, cuando pasa cada corriente por los respectivos diodos (onda positiva y onda negativa) se rectifica la onda y así se obtiene la onda completa en salida.

Rectificador de onda completa con dos diodos con derivación central Este tipo de rectificador necesita un transformador con derivación central. La derivación central es una conexión adicional en el bobinado secundario del transformador, que divide la tensión en este bobinado en dos voltajes iguales. Esta conexión adicional se pone a tierra. Durante el semiciclo positivo de la tensión en corriente alterna, el diodo D1 conduce. La corriente pasa por la parte superior del secundario del transformador, por el diodo D1 por la resistencia y termina en tierra. El diodo D2 no conduce pues está polarizado en inversa. Durante el semiciclo negativo el diodo D2 conduce. La corriente pasa por la parte inferior del secundario del transformador, por el diodo D2 por la resistencia y termina en tierra.

Resultados calculados Los cálculos obtenidos fueron los siguientes:

Resultados medidos

Aquí se observa el valor de la corriente que fluye y suministra el circuito.

En la siguiente imagen se muestra el voltaje resultante en paralelo con la resistencia para esta configuración.

En la siguiente imagen se muestra la rectificación de la onda, cuando pasa cada corriente por los respectivos diodos (onda positiva y onda negativa) y después de que pasa por la resistencia cae a tierra.

Conclusión De la presente práctica se puede observar que los diodos tienen diferentes utilidades, una de las más importantes son los circuitos rectificadores. Estos circuitos pueden ser de media onda o de onda completa de la configuración de los diodos, estos pueden comportarse como un simple switch, cuando llega al diodo la corriente correcta este se deja pasar la corriente y cuando llega la incorrecta no pasa corriente. Es importante analizar la configuración que se va a usar dependiendo del fin que se le quiera dar al circuito. También se puede observar que por medio de la forma de las señales obtenidas en el osciloscopio los circuitos rectificadores convierten corriente alterna en continua.