Informe Previo de Lab.2

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

INFORME PREVIO DE LABORATORIO Nº02 RECTIFICADORES Y FILTROS

“

ESTUDIANTES:

”

COLON A P I A PERED A J A JJU AN AN T TEOFILO A P

20002537F

GRANADOS HUAMANYAURI, ABEL

20020097D

CURSO: ANÁLISIS Y DISEÑO DE CIRCUITOS ELECTRÓNICOS (ML 831B)

PROFESOR:

ING. HERNAN CORTEZ GALINDO

2013 II


I.- OBJETIVOS 

Estudiar los diferentes tipos de rectificadores y sus filtros correspondientes

II.- EQUIPOS Y MATERIALES 

Osciloscopio digital



Multímetro digital



4 diodos 1N4004 o su equivalente.

Fig .1 diodos rectificadores

   

01 protoboard 1 transformador de 220V/24V (1A) con toma central. 1 puente de diodos. Condensadores electrolíticos de 0.1, 20, 100, 2200, 3300uF a 50V.

Fi g . 2 condensadores electrolíticos.

RECTIFICADORES Y FILTROS

Página 1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA 

1 motor de 12V DC. Diodo rectificador y un diodo zener de 30V

fig .3: Motor de 12V

Fig . 4: diodo zener

  

Resistencias 240 Ω , 1 Ω, 1.2 Ω (1/2W)

01 potenciómetro de 5K para 1W El C.I. LM317T

fig .4: C .I. LM317T


Página 2


III.- FUNDAMENTO TEORICO. En este laboratorio vamos a conocer y aplicar los rectificadores y los filtros.

Diodos rectificadores. Un diodo rectificador es uno de los dispositivos de la familia de los diodos más sencillos. El nombre diodo rectificador” procede de su aplicación, la cual consiste

en separar los ciclos positivos de una señal de corriente alterna. Si se aplica al diodo una tensión de corriente alterna durante los medios ciclos positivos, se polariza en forma directa; de esta manera, permite el paso de la corriente eléctrica. Pero durante los medios ciclos negativos, el diodo se polariza de manera inversa; con ello, evita el paso de la corriente en tal sentido. Durante la fabricación de los diodos rectificadores, se consideran tres factores: la frecuencia máxima en que realizan correctamente su función, la corriente máxima en que pueden conducir en sentido directo y las tensiones directa e inversa máximas que soportarán. Una de las aplicaciones clásicas de los diodos rectificadores, es en las fuentes de alimentación; donde convierten una señal de corriente alterna en otra de corriente directa.

Condensador electrolítico. Los condensadores electrolíticos deben su nombre a que el material dieléctrico que contienen es un ácido llamado electrolito y que se aplica en estado líquido. La fabricación de un condensador electrolítico comienza enrollando dos láminas de aluminio separadas por un papel absorbente humedecido con ácido electrolítico. Luego se hace circular una corriente eléctrica entre las placas para provocar una reacción química que producirá una capa de óxido sobre el aluminio, siendo este óxido de electrolito el verdadero dieléctrico del condensador. Para que pueda ser conectado en un circuito electrónico, el condensador llevará sus terminales de conexión remachados o soldados con soldadura de punto. Por último, todo el conjunto se insertará en una carcasa metálica que le dará rigidez mecánica y se sellará herméticamente, en general, con un tapón de goma, que evitará que el ácido se evapore en forma precoz. A diferencia de los condensadores comunes los electrolíticos se han desarrollado para lograr grandes capacidades en dimensiones físicas reducidas. El capacitor electrolítico es un elemento polarizado, por lo que sus terminales no pueden ser invertidas. Generalmente el signo de polaridad viene indicado en el cuerpo del capacitor.


Página 3


Diodos zener El diodo Zener es un diodo de silicio que se ha construido para que funcione en las zonas de rupturas, recibe ese nombre por su inventor, el Dr. Clarence Melvin Zener. El diodo zener es la parte esencial de los reguladores de tensión casi constantes con independencia de que se presenten grandes variaciones de la tensión de red, de la resistencia de carga y temperatura. Si a un diodo Zener se le aplica una corriente eléctrica de Ánodo al Cátodo toma las características de un diodo rectificador básico. Pero si se le suministra una corriente inversa, el diodo solo dejara pasar un voltaje constante. En conclusión: el diodo Zener debe ser polarizado al revés para que adopte su característica de regulador de tensión. Este diodo se comporta como un diodo convencional en condiciones de alta corriente, porque cuando recibe demasiada corriente este se quema.

Regulador de voltaje lineal LM317T El LM317 es un regulador de tensión positivo de 3 terminales y con un rango de tensiones de salida desde los 1.25V hasta 37V. Entre sus principales características se encuentra la limitación de corriente y la protección térmica contra sobrecargas.

Filtros por condensador. La misión de los rectificadores es conseguir transformar la tensión alterna en tensión continua, pero solamente con los rectificadores no obtenemos la tensión continua deseada. En este instante entra en juego el filtro por condensador. Conociendo las características de un Condensador, y viendo su capacidad de almacenamiento de energía, lo podemos utilizar como filtro para alisar la señal que obtenemos en la salida. En el circuito tratamos de convertir una corriente alterna en una corriente continua. Primero nos ayudamos del diodo, el cual convierte la corriente alterna en una media onda. Para mejorar el rendimiento colocamos un condensador en paralelo con la resistencia.


Página 4


Fi g .5: C irc uito para filtro de media onda

Fi g .6: r epresentación de voltaje en el circuito, con condensador y si n condensador

Cuando se conecta el circuito, el condensador se va cargando. Cuando el sentido de la corriente cambia, el diodo se polariza en forma inversa y no pasa corriente, es aquí donde el condensador se pone en acción y entrega corriente al circuito. Cuando el diodo vuelve a conducir corriente, el voltaje del condensador cambia y ahora se vuelve a cargar. Luego se repite el proceso mientras se tenga conectado el circuito.


Página 5


IV.- Procedimiento 1. Armar el circuito de la figura adjunta TR1

D1

DIODE

1K

TRAN-2P2S

2. Para el circuito anterior y teniendo en cuenta los pasos siguiente, llenar la tabla adjunta. Parametro V0(P-P) V0rms V0DC Vs rms I0DC

3.

Sin C

Con 100uF

Con 2200 uF

Colocar el condensador de 100uF y de 2200uF en paralelo con la carga de 1K anotando los valores de los parámetros en la tabla anterior. Usar la fila V0 rms como Vr(P -P) cuando se usen condensadores. Usar el osciloscopio en DC para medir la componente continua sobre el eje de 0V y en AC para las componentes alternas de la salida V0

4. Armar el circuito de la figura TR1

D1

DIODE

1K D2

DIODE

5. Llenar la siguiente tabla para el circuito anterior:


Página 6

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Parametro V0(P-P) V0rms V0DC Vs rms I0DC

Sin C

Con 100uF

Con 2200 uF

6. Colocar el condensador de 100uF y 2200uF en paralelo con RL y llenar la tabla del paso 5. 7. Armar el circuito adjunto. TR1 BR1

1K

BRIDGE TRAN-2P2S

8. Llenar la tabla adjunta siguiendo el mismo procedimiento anterior. Parametro V0(P-P) V0rms V0DC Vs rms I0DC

Sin C

Con 100uF

Con 2200 uF

9. Armar el circuito de la figura adjunta. DIODE

LM317 TR1

3

VI

VO

2

J D A

1.2K

1

C1

C2

3300uF

0.1uF

240 D1

C4

DIODE

10uF

TRAN-2P2S

P LED C3

DIODE

10uF

10. Variar el potenciómetro O y con el multímetro medir V 0: 6V, 9V, 18V. 11. Conectar el osciloscopio en la salida de la fuente de alimentación, medir y graficar para V0: 6V, 9V, 18V. 12. Conectar el motor DC como caga en la fuente de alimentación y ver qué sucede.


Página 7

Informe Previo de Lab.2

Recommend Documents