• Author / Uploaded
• Alejandro E H Alanes

Citation preview

AUXILIATURA   “ELECTRONICA  II”  ELT  –  2682    

Auxiliar: Univ. Alfaro Maygua Limberth Gabriel

Correo:[email protected]

  1). Para el circuito regulador de voltaje discreto Q1

+ RZ R1

+

D

Ui

RL

Q2

Uo

-

UZ R2

-

R3

  𝑈! =   𝑈! − 𝑈!" = 12 − 0,6  

𝑅! =  

𝑈! 11,4 = = 12,667 Ω   𝐼! 900𝑥10!!

Normalizando las resistencias a valores comerciales se tiene:

𝑃!" = 𝑅! ∗ 𝐼! ! = 12,667 ∗ 900𝑥10!! !  

   

𝑃!" = 12,26 𝑊  

𝑅! = 270 Ω  

U! − U! 20 − 12 =     I!" 30x10!!

𝑅! = 820 Ω   𝑅! = 1 𝐾Ω  

𝑅! =  266,667 Ω  

𝑅! = 2,2 Ω  

𝑃!" = 𝑅! ∗ 𝐼!" ! = 266,667 ∗ 30𝑥10!! !    

𝑃!" = 240 𝑚𝑊   𝑅! =  

𝑈!! 2 =   𝐼!! 900𝑥10!!

𝑅! =  2,222 Ω  

𝑅! = 12,667 Ω  

𝑅! =  

C alcular 𝑈!   𝑈!"   𝑃!"   𝑅!   𝑃!"   𝑅!   𝑅!   𝑅!      

 

𝑈! =  11,4 𝑉   𝑅! =  

D ATO S 𝑈! = 20 𝑉   𝐼! = 900 𝑚𝐴   𝛽! = 60   𝑈! = 12 𝑉   𝐼!"#$ = 70 𝑚𝐴   𝐼!" = 30 𝑚𝐴   𝐼!! = 20 𝑚𝐴   𝛽!!"# = 15   𝑈!! = 2 𝑉   𝑈!" = 0,6 𝑉   𝑈!"!!"# = 0,6 𝑉  

 

𝑈! − 𝑈!"# − 𝑈!"! 20 − 2 − 0,6 =   𝐼!! 20𝑥10!!

 

𝑅! =  870 Ω  

 

𝑈!! − 𝑈!" 2 − 0,6 𝑅! =   = !"!!"!!   𝐼!!

 

!"

 

𝑅! =  1050 Ω     Electrónica  II      

 

ELT  –  2682    

 

AUXILIATURA   “ELECTRONICA  II”  ELT  –  2682    

Auxiliar: Univ. Alfaro Maygua Limberth Gabriel

Correo:[email protected]

  2). Para el circuito regulador de voltaje discreto e integrado

Q1

D ATO S 𝑈! = 30 𝑉   𝑈! = 24 𝑉   𝐼!"#!!"# = 1 𝐴   𝑈!! = 8 𝑉   𝑈!" = 0,6 𝑉   𝐼! = 800 𝑚𝐴   𝐼!! = 𝐼!! = 10 𝑚𝐴    

78 12

+ + R1

U1

Ui

R2

UZ1

RL Uo

-

UZ2

-

 

Si RL= 10[Ω] cual es el valor de IL y el comportamiento del circuito regulador de voltaje

𝑈! =   U!"# + U!" = 12 + 8   𝑈! =  20 V   𝑅! =  

U! 20 =   I! 800x10!!

𝐼! =  

𝑃!" = 𝑅! ∗ 𝐼! ! = 25 ∗ 800𝑥10!! !   𝑃!" = 16 𝑊   𝑈! − 𝑈!! 24 − 8 =     𝐼!! 10𝑥10!!

 

𝑅! =  1600 Ω   !

𝑃!! = 𝑅! ∗ 𝐼! = 1600 ∗ 10𝑥10

  !! !

 

 

𝑃!! = 160 𝑚𝑊  

 

𝑈! − 𝑈!! 30 − 24,6 𝑅! =   =   𝐼!! 10𝑧10!!

 

𝑅! =  540 Ω  

 

𝑃!! = 𝑅! ∗ 𝐼! ! = 540 ∗ 10𝑥10!! !  

 

𝑃!! = 54 𝑚𝑊  

 

 

 

 

 

 

  Electrónica  II    

 

U! 20 = = 2 A   R ! 10

Para este valor de resistencia de carga el regulador de voltaje 7812 tiende a dañarse porque su  𝐼!"#!!"# = 1 𝐴  Para que soporte una corriente de carga de 2[A] se tendría que implementar un circuito adicional al regulador de voltaje, para aumentar la corriente en la carga.

𝑅! =  25 Ω  

𝑅! =  

C alcular 𝑈!   𝑅!   𝑃!"   𝑅!   𝑃!!   𝑅!   𝑃!!      

 

ELT  –  2682    

 

AUXILIATURA   “ELECTRONICA  II”  ELT  –  2682    

Auxiliar: Univ. Alfaro Maygua Limberth Gabriel

Correo:[email protected]

  3). Para el circuito Amplificador

+UCC

U1

D ATO S η!" = 97%   n = 2   𝑈!! = 8 𝑉   𝑈!"!!"# = 0,5 𝑉   𝐼! = 0,8 𝐴    

RL

U2

C alcular 𝑈!!   𝑈!"#   𝑈!!   𝐼!!   𝑃!!   𝑅!   𝑃!"   𝜂!"#$.   𝑃!    

  El presente circuito es un amplificador clase “A” con acoplo de Transformador

𝑈!! =   U!" + U!"!!"# = 8 + 0,5  

 

𝑈!! =  8,5 V  

𝑃!! =   U!! ∗ I! = 8,5 ∗ 0,8  

𝑈!"# = 𝑈!! = 8 𝑉  

𝑃!! =  6,8 W  

𝐼!! = 𝐼! = 0,8 𝐴   𝑈!! =

𝑅! =

U!" 8 =     n 2

𝑅! = 2,577 Ω  

𝑈!! = 4 V  

𝑅!! =

𝐼!! = 𝑛 ∗ 𝐼!! ∗ 𝜂 !" = 2 ∗ 0,8 ∗ 0,97  

𝑅! 2,577 = = 0,644 Ω   𝑛! 2!

𝜂!"#$. =  

𝐼!! = 1,552 𝐴   𝑃!" =   𝑈!! ∗ 𝐼!! = 4 ∗ 1,552   𝑃!" =  6,208 𝑊   𝑃! =  

𝑈!! 4 =   𝐼!! 1,552

𝑃! 3,2 ∗ 100% = ∗ 100 𝑃!! 6,8

𝜂!!"#. =  47,059%  

𝑈!! ∗ 𝐼!! 8 ∗ 0,8 =   2 2

𝑃! = 𝐹 ∗ 𝑃! = 2 ∗ 3,2   𝑃! = 6,4 𝑊

𝑃! =  3,2 𝑊         Electrónica  II      

 

ELT  –  2682    

 

AUXILIATURA   “ELECTRONICA  II”  ELT  –  2682    

Auxiliar: Univ. Alfaro Maygua Limberth Gabriel

Correo:[email protected]

    4). Para el siguiente circuito realizar el balance energético +UCC

RC

D ATO S 𝑃! = 500 mW 𝐼! = 50 𝑚𝐴   𝑅! = 240 Ω   𝑅! = 20 Ω      

IC C

B

C alcular 𝑈!"   𝑈!"   𝑈!"   𝑈!!   𝑃!"   𝑃!"   𝑃!!    

E RE

IE

  𝑈!" =   𝑅! ∗ 𝐼! = 240 ∗ 50𝑥10!!   𝑈!" =  12 𝑉  

Si se tiene una componente 𝐼!" = 15 𝑚𝐴 Calcular  𝑃!! ; 𝑃!" ;  𝑃!   Donde:

𝐼! ≅ 𝐼!   𝑈!" =   𝑅! ∗ 𝐼! = 20 ∗ 50𝑥10

!!

𝑄 = 𝐶𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛𝑡𝑒  𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑎    

𝑎 = 𝐶𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛𝑡𝑒  𝑎𝑙𝑡𝑒𝑟𝑛𝑎  

𝑈!" =  1 𝑉   𝑈!" =

alterna

𝑃!! = 𝑈!! ∗ 𝐼!" = 23 ∗ 50𝑥10!!  

500𝑥10!!

𝑃! =   𝐼! 50𝑥10!!

𝑈!" = 10 𝑉   𝑈!! =   𝑈!" + 𝑈!" + 𝑈!" = 12 + 10 + 1  

𝑃!! = 1,15 𝑊   𝑃!" = 𝑅! ∗ 𝐼!" ! + 𝑅! ∗ 𝐼!" !   = 240 ∗ 50𝑥10!!

+ 240 ∗ 15𝑥10!! !  

𝑃!" = 654 𝑚𝑊  

𝑈!! =  23 𝑉   𝑃!" = 𝑈!" ∗ 𝐼! = 12 ∗ 50𝑥10!!  

!

𝑃! =   𝑈!"# ∗ 𝐼!" − 𝑅! ∗ 𝐼!" !  

𝑃!" = 600 𝑚𝑊  

= 10 ∗ 50𝑥10!! − 240 ∗ 15𝑥10!! !  

𝑃!" = 𝑈!" ∗ 𝐼! = 1 ∗ 50𝑥10!!  

𝑃! =  446 𝑚𝑊  

𝑃!" = 50 𝑚𝑊  

 

𝑃!! = 𝑈!! ∗ 𝐼! = 23 ∗ 50𝑥10!!  

 

𝑃!! = 1,15 𝑊  

   

Electrónica  II      

 

ELT  –  2682    

 

AUXILIATURA   “ELECTRONICA  II”  ELT  –  2682    

Auxiliar: Univ. Alfaro Maygua Limberth Gabriel

Correo:[email protected]

  5). Para el Circuito Amplificador

+UCC

D ATO S R ! = 4 Ω   P!" = 2 𝑊   𝑈!"!!"# = 1,1 𝑉   n = 1   η!" = 100%  

U1 U2

RL

    𝐼!! =

2𝑃! = 𝑅!

𝑃!! = 3,2467[𝑊]  

2∗2   4

𝜂!"#$. =

𝐼!! = 1 𝐴   𝑈!!

𝑃! 2 =   𝑃!! 3,2467

𝜂!"#$. = 0,615 ≅ 61,5%  

2𝑃! 2 ∗ 2 = = = 4 𝑉   𝐼!! 1

  𝑃! = 𝐹 ∗ 𝑃! = 0,2 ∗ 2  

𝑈!! = 4 𝑉  

𝑃! = 0,4 𝑊  

Como 𝜂 !" = 100% entonces:

 

𝑃! = 𝑃! = 𝑃! = 𝑃`! = 2 𝑊 Como n=1 entonces:

 

𝑈!! = 𝑈!! = 4 𝑉

 

𝐼!! = 𝐼!! = 1[𝐴]

 

𝑈!! = 𝑈!! + 𝑈!"  !"# = 4 + 1,1

 

𝑈!! = 5,1[𝑉]

 

2𝑈!! 𝐼! 2 ∗ 5,1 ∗ 1 =   𝜋 𝜋

 

𝑃!! =

C alcular 𝐼!! 𝑈!! 𝑃! ′ 𝐼!! 𝑈!!   𝑈!! 𝑃!! 𝑃!   𝜂!"#$.   𝑃!      

      Electrónica  II      

 

ELT  –  2682    

 

AUXILIATURA   “ELECTRONICA  II”  ELT  –  2682    

Auxiliar: Univ. Alfaro Maygua Limberth Gabriel

Correo:[email protected]

  6). Realice un diseño de un circuito regulador de tensión con circuito integrado de la serie 78XX de las siguientes características: a). Tiene un tensión de ingreso de 24[V] b) Debe tener una tensión de salida de 17,1[V], una corriente en la carga de 1,2[A] c). Leds de señalización tanto en la entrada como en la salida, los capacitores a usar. El circuito seria: 78 15

+ D1

R1

Uo

R2

Ui

D2

C1

C2

D3

𝑈! = 15 + 3 ∗ 0,7 = 17,1 𝑉 𝑅! =

𝑈! − 𝑈!"# 24 − 2 = = 1100 Ω 𝐼!"# 20𝑥10!!

𝑅! =

𝑈! − 𝑈!"# 17,1 − 2 = = 755 Ω 𝐼!"# 20𝑥10!!

C1= capacitor cerámico de 0,1[uF] código 104 C2= capacitor electrolítico de 100[uF] 25[V] D1, D2, D3= Diodos de silicio 1N4007 Diodos leds señalizadores de 5mm color rojo y verde R1= resistencia de carbón valor comercial 1[KΩ] R2= resistencia de carbón valor comercial 820[Ω] Características del regulador de voltaje integrado 7815

 

Electrónica  II      

 

ELT  –  2682