Lab Numero 1

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 UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA-ENERGÍA ELECTRONICA INDUSTRIAL LABORATORIO Nº 01  DIODOS SEMICONDUCTORES INTEGRANTES : GUZMAN DE LA CRUZ , ALVARO HUACAUSE OCHANTE, PEDRO JOSUE GRUPO HORARIO : 01N GRUPO LAB: 03L 2011

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA-ENERGÍA

ELECTRONICA INDUSTRIAL

LABORATORIO Nº 01

DIODOS SEMICONDUCTORESINTEGRANTES :

GUZMAN DE LA CRUZ , ALVARO

HUACAUSE OCHANTE, PEDRO JOSUE

GRUPO HORARIO : 01N

GRUPO LAB: 03L

2011

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Objetivos de la Experiencia

Evaluar y analizar experimentalmente los valores medio y eficaz de un circuito

monofasico con rectificador de media onda, onda completa ( 02 diodos) y onda

completa tipo fuente(04 diodos).

Fundamento Teórico

El valor promedio de un ciclo completo es CERO, puesto que la onda negativa es

igual y opuesta a la onda positiva.

El voltaje eficaz (VRMS) está dado por:

V V V

mxmx

mxmx

RMS x x

V V %7.70707.0

414.12====

Así mismo la corriente eficaz (IRMS):

I I I mxmx

mxmx RMS x x

I I %7.70707.0

414.12====

• El valor del voltaje y corriente indicado por el multitester analógico o digital

son valores eficaces.

• La curva de potencia en un circuito resistivo es simple positiva.

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Materiales y Equipos

• 05 diodos de germanio o silicio (4002 – 1A o 40001 – 2A).

• 01 autotransformador variable o – 300V– 10 A

• 01 transformador monofásico de 220 V / 12 V.

• 01 multimetro analógico o digital

• 01 protoboard.

• 01 osciloscopio analógico o digital.

• 02 resistencias de 3.9 K Ω, 1 watt.

• 01 cable telefónico para protoboard y cocodrilos.

• 01 software multisim 9.0.

PROCEDIMIENTO

PARTE A: El alumno procedera a verificar el estado de los diodos para lo cual

medira con el ohmimetro en conduccion o poñarizacion directa (baja resistencia) yne no conduccion o polarizacion inversa (alta resistencia).

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PARTE B: El circuito de la figura 1 con voltajes (Vs = 6 Vac, Vs = 12Vac) y

R= 3.9 K Ω, 1 watt y dibujar la forma de onda en cada caso obtenido en uno de los

canales del osciloscopio.

Transformador IDC

(mA)

VDC VRL AC Tipo

dediodo

RL Forma de

onda

VPICO

VP = 220 V VS=24.74 V 3.26 10.76 13.28 4007 3.3 K Ω

VP = 220 V VS=12.38 v 1.59 5.247 6.51 4007 3.3 K Ω

•Calcular en forma técnica IDC, VDC y compararlo con los valores

experimentales.

•Utilizando el multisim 9.0. hallar los valores IDC, VDC conformarlo con los

valores experimentales y teóricos.

PARTE C: rectificador de onda completa con derivación central.

Armar el circuito de la figura 2 en ventajas (Vs = 6 Vac, Vs= 12 Vac) y RI = 3.9 K Ω,

1 watt y dibujar la forma de onda en cada caso, obtenido en uno de los canales del

osciloscopio (ORC).

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Transformador IDC

(mA)

VDC VRL AC Tipo

de

diodo

RL Forma

de

onda

VPICO

VP = 220 V VS=24.74 V 3.26 10.76 13.24 4007 3.3 K Ω

VP = 220 V VS=12.38 v 1.57 5.23 6.5 4007 3.3 K Ω

Calcular en forma teórica IDC, VDC y compararlo con los valoresexperimentales.

•Verificar con el multisim 9.0.los valores IDC, VDC.

PARTE D: Rectificador de onda completa con cuatro diodos tipo puente armar el

circuito de la figura 3 con voltajes.

Transformador IDC

(mA)

VDC VRL AC Tipo de

diodo

RL Forma

deonda

VPICO

VP = 220 V VS=6 V 4004 3.3 K Ω

VP = 220 V VS=12 V 1.57 5.14 6.48 4004 3.3 K Ω

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• Calcular en forma teórica IDC, VDC y compararlo con los valores

experimentales.

• Verificar con el multisim 9.0.los valores IDC, VDC.

CUESTIONARIO

1. Explique el funcionamiento del diodo semiconductor.

El diodo deja circular corriente a través suyo cuando se conecta elpolo positivo de la batería al ánodo, y el negativo al cátodo, y se opone alpaso de la misma si se realiza la conexión opuesta.Esta interesante propiedad puede utilizarse para realizar la conversión decorriente alterna en continua, a este procedimiento se le denomina

rectificación.

En efecto. si se aplica a este diodo una tensión alterna, únicamente seproducirá circulación de corriente en las ocasiones en que el ánodo sea máspositivo que el cátodo, es decir, en las altenancias positivas, quedandobloqueado en las ascendencias negativas, lo que impide el paso de lacorriente por ser en estas ocasiones el ánodo más negativo que el cátodo.

La corriente resultante será «pulsante», ya que sólo circulará endeterminados momentos, pero mediante los dispositivos y circuitosadecuados situados a continuación puede ser convertida en una corrientecontinua constante, que es el que se emplea actualmente casi en exclusiva;presenta sobre el de vacío algunas ventajas fundamentales:Es de tamaño mucho más reducido, lo que contribuye a la miniaturización delos circuitos.

2. Explique el funcionamiento del rectificador de media onda, ondacompleta.

El rectificador de media onda es un circuito empleado para eliminar laparte negativa o positiva de una señal de corriente alterna de entrada (Vi)

convirtiéndola en corriente directa de salida. Es el circuito más sencillo quepuede construirse con un diodo.

Rectificador de onda completa es un circuito empleado para convertir unaseñal de corriente alterna de entrada (Vi) en corriente continua de salidapulsante. A diferencia del rectificador de media onda, en este caso, la partenegativa de la señal se convierte en positiva o bien la parte positiva de laseñal se convertirá en negativa, según se necesite una señal positiva onegativa de corriente continua.

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3. Explique la presencia del voltaje alterno en la salida del diodosemiconductor.

La presencia del voltaje alterno es porque suprime la parte negativa decualquier señal, como paso inicial para convertir una corriente alterna a

corriente continua.

4. Cuál es la ventaja de un rectificador de onda completa tipo fuentesobre un rectificador de onda completa con dos diodos.

Que ahora la tensión máxima de salida la del secundario del transformador será el doble del otro, la misma que han de soportar los diodos en inversa, aligual que en el rectificador con dos diodos.

Conclusiones

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Después de observar y analizar la experiencia, concluimos que efectivamente el

diodo semiconductor es un rectificador de la corriente electrica para pasar de un

voltaje alterno a un voltaje continuo adicionalmente observamos que mientras

tenemos en nuestro circuito un puente de diodos rectificadores obtenemos mejor la

corriente que la que seria con uno solo o dos diodos semiconductores.

Además tener presente la polaridad que es muy importante para este tipo de

experimentos ya que una equivocación en este sentido quemaría a los diodos

semiconductores.