UNIVERSIDAD CATLICA DE SANTA MARA

FACULTAD DECIENCIAS E INGENIERAS FSICAS Y FORMALES

ESCUELA PROFESIONAL DEINGENIERAMECNICA, MECNICA ELCTRICA Y MECATRNICAINFORME DE LABORATORIO N1EL DIODO SEMICONDUCTORCurso:

CIRCUITOS ELECTRONICOS I

Semestre: V

Grupo: 02

Integrantes: CHALCO MANSILLA ALEJANDRO ROMEL GONZALES CRUZ ERICK ABEL GUTIERREZ CHIPANA OSCAR ALEXIS MARTINEZ LLERENA JORGE MANUEL2015

INFORME DE LABORATORIO N 1

EL DIODO SEMICONDUCTOR

I. OBJETIVO: Nuestro objetivo en este laboratorio ser analizar las caractersticas elctricas del diodo Semiconductor.

II. MARCO TEORICO:

Un diodo es un dispositivo que permite el paso de la corriente elctrica en una nica direccin. De forma simplificada, la curva caracterstica de un diodo (I-V) consta de dos regiones, por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto (no conduce), y por encima de ella como un circuito cerrado con muy pequea resistencia elctrica.

Fig. Diodo: Composicin, smbolo, forma fsica.

III. MATERIALES Y EQUIPO:En este laboratorio se usaran los siguientes materiales:02 Diodos 1N4004. 01 Diodo 1N34A. (Cualquier otro diodo de Germanio) 01 Diodo Zener de 5v 1W. 02 Diodos 1N41448. 04 Diodos LEDs. (Diferentes colores). 02 Resistencias de 330. 02 Resistencias 1K. 02 Resistencias de 2.2 K 02 Resistencias de 4,7 K. 02 Resistencias de 10 K. 01 Potencimetro de 10 K. 01 Potencimetro de 50 K. Protoboard. Multmetro. Fuente de alimentacin. Cables de conexin.

IV. PROCEDIMIENTO

VERIFICAR EL ESTADO DE LOS DIODOS. 1. Coloque el multmetro en posicin de Diodos. 2. Realice dos mediciones por cada diodo, intercambiando las puntas en cada medicin. 3. Anote en una tabla las mediciones efectuadas en polarizacin directa y en polarizacin inversa.

DIODODIRECTAINDIRECTA

1N40047050

1N40046650

1N34A7580

ZENER9000

1N414487580

1N414487570

4 LEDs6780

CONDUCCCION Y NO CONDUCCION DE UN DIODO. 4. Arme el circuito de la figura. Considere el diodo 1N4004

5. Antes de energizar, mida y registre el valor R1. El valor de R1 es:

6. Energice el circuito y mida el voltaje en los extremos del diodo. El voltaje en los extremos del diodo es:

7. Calcule el voltaje en los extremos de la resistencia y anote su valor.

8. Mida el voltaje en los extremos de la resistencia. El voltaje en los extremos de la resistencia es:

9. Calcule y mida el valor de la corriente que circula por el diodo. La corriente que circula por el diodo es: y el calculado fue de:

10. Complete la tabla.

Diodo: 1N4004

Calculado/ terico 993 0.654,35 4,38

Medido 993 0.654.344.23

Vr=5-0.65=4.35Id=4.35/993=4,38mA

11. Invierte el diodo y realice los pasos del 5 al 10. 5. Antes de energizar, mida y registre el valor R1. : 0.93 6. Energice el circuito y mida el voltaje en los extremos del diodo. : 7. Calcule el voltaje en los extremos de la resistencia y anote su valor. : 8. Mida el voltaje en los extremos de la resistencia. : 9. Calcule y mida el valor de la corriente que circula por el diodo. : 10. Complete la tabla.

Diodo: 1N4004

Calculado/ terico 1 50 0

Medido 0.98 4.9900

12. Emita un comentario sobre los resultados obtenidos. En los resultados obtenidos podemos observar que tanto los diodos como las resistencias son diferentes a los tericos, y esto se debe a la tolerancia , en caso de las resistencias, y en cuanto a los diodos, tericamente los tomamos como diodos ideales, pero con esta prctica nos damos cuenta cmo se comportan en realidad.

13. Cambie el diodo 1N4004 por el diodo 1N34A y repita los pasos anteriores.

5. Antes de energizar, mida y registre el valor R1. , teorico:

6. Energice el circuito y mida el voltaje en los extremos del diodo. , terico:

7. Calcule el voltaje en los extremos de la resistencia y anote su valor. , terico: 8. Mida el voltaje en los extremos de la resistencia.

9. Calcule y mida el valor de la corriente que circula por el diodo. , terico: 14. Cambie el diodo por un LED y repita los pasos anteriores.

5. Antes de energizar, mida y registre el valor R1. , teorico:

6. Energice el circuito y mida el voltaje en los extremos del diodo. , terico:

7. Calcule el voltaje en los extremos de la resistencia y anote su valor. 8. Mida el voltaje en los extremos de la resistencia.

9. Calcule y mida el valor de la corriente que circula por el diodo.

15. Arme el siguiente circuito considere inicialmente como diodo al 1N4004.

16. Calcule y mida los valores solicitados por la tabla.

Diodo: 1N4004R1R2VDVR1VR2ID

Calculado/terico1 2.2 0.7------------------------------

Medido0.98 2.17 0.591.363.021.57

TRABAJANDO CON LEDs 17. Arme el siguiente circuito.

18. Calcule y mida el valor de voltaje y corriente de cada componente. Calculo voltaje: LED: Medicin voltaje: LED: Intensidad del LED:

19. Observe el LED. Reemplace la resistencia de 330 por una de 1K. No afecta al LED.

20. Calcule y mida la corriente por el LED.

21. Que sucede con el LED. El LED se prende.

22. Reemplace el LED por uno de otro color y repite el proceso. Medicin del LED verde:VL = VR = IR = IL =

CURVA CARACTERISTICA DE UN DIODO.23. Arme el circuito siguiente. Considere un diodo de Silicio.

Va

10K24. Regule el potencimetro de 10K de modo que el voltaje Va sea 0v.25. Mida los valores de voltaje y corriente en el diodo.26. Complete la siguiente tabla, moviendo el potencimetro de modo que Ve se incremente deVa00.20.50.751.01.753.254.754.81

Vdiodo00.250.500.740.991.691.801.841.84

Idiodo000000.051.432.913.06

VmA

27. Construya una grfica con los valores obtenidos.

28. Cambie el diodo por uno de Germanio y repita los pasos anteriores.

Va00.20.40.60.81.02.03.04.0

Vdiodo00.270.440.500.540.540.570.590.61

Idiodo000.040.190.320.521.362.233.17

V. CUESTIONARIO FINAL:

1) Cuando se dice que un diodo esta polarizado directamente y cuando inversamente.

Se dice que un diodo esta polarizado directamente cuando se conecta la fuente de tensin al diodo de forma que el potencial negativo este unido al ctodo y el positivo al nodo. Al aplicar est tensin el diodo conduce.

Caso contrario ocurre cuando un diodo esta polarizado inversamente, la batera se conecta a los extremos del diodo, de manera que el terminal negativo se una al nodo y el positivo al ctodo, se observa que a travs del diodo fluye una pequea corriente, esta corriente es muy pequea, pero aumenta con la temperatura, por lo tanto la resistencia inversa del diodo disminuye con la temperatura.

2) Cules son las caractersticas que determinan la mxima condicin de operacin de un diodo semiconductor

- De preferencia debe ser usado el que est hecho de silicio o germanio.- Deben presentar una conductividad elctrica menor que la de los metales pero mayor que la de los aislantes.- La conductividad de los semiconductores depende de la temperatura.- Aadindole impurezas al semiconductor puede aumentarse la conductividad de los semiconductores.3) Que entiende por resistencia dinmica del diodo.

Es cuando se aplica una tensin senoidal, esta desplaza de manera instantnea el punto de operacin hacia arriba y hacia abajo en una regin de las caractersticas del diodo, y por tanto, define un cambio especifico en intensidad y tensin.

4) Por que un LED retiene un voltaje mayor que el de un rectificador.

Porque el LED necesita tener una buena intensidad luminosa y para ello necesita un mayor voltaje que vaya desde 1,8 a 3,8 voltios aproximadamente.

5) Mencione algunas aplicaciones que se implementan con diodos.

- Rectificador: Los diodos se pueden utilizar para rectificar seales de corriente alterna y transformarla a corriente continua con ayuda de una inductancia.- Multiplicador de tensin: Esta hecho con diodos y capacitores y sirve para aumentar el voltaje de entrada de forma multiplicativa.- Limitador de voltaje: Nos permite transformar una seal manipulndola para variar su tipo o sus valores de voltaje.- Compuertas lgicas: Sirve para ofrecer una respuesta lgica booleana de salida de acuerdo a un tipo de seal de entrada.

VI. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES Enunciar sus conclusiones y observaciones de la experiencia Los diodos ideales solo son para hacernos ms fcil su comprensin, porque en realidad los diodos en polarizacin directa ofrecen una leve resistencia, y en polarizacin indirecta dejan pasar un poco de corriente elctrica. Las resistencias poseen una tolerancia, la cual la determina el fabricante, y es por ese motivo que el resultado terico nunca va a ser igual al practico. Como hemos podido observar, a pesar de ser todos diodos led, su valor vara dependiendo del color, y es por ello que cada color de diodo tiene su aplicacin. Hay que tener presente que existen diferentes tipos de diodos, aparte de los led, por ello hay que tener claro cul diodo me da ms eficiencia en las diferentes situaciones en los que se va a utilizar, me refiero a los de los de silicio y los de germanio, el que presenta menores perdidas es el de germanio, pero es ms propenso a malograrse.