Reporte 2 Electrica 2
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Resumen—El reporte que se presenta a continuación trata de
una rectificación de onda, es decir mediante un diagrama se
puso en práctica sobre un protoboard, manejando corriente
alterna o continua y transformándola en corriente directa, se
demuestra mediante mediciones por un multímetro el resultado
y se obtienen datos para encontrar el voltaje adecuado. Se
muestran fotografías importantes en el momento de la toma de
datos, y la forma del circuito, para tener una mejor idea de la
práctica realizada.
I. OBJETIVOS
Aprender sobre rectificación de onda de forma real,
utilizando diodos, capacitores, reguladores, transformadores,
potroboard y multímetro para la toma de datos. Determinar con el uso del multímetro que se obtenga 5
voltios, en el circuito.
Tener la capacidad de interpretar el diagrama y aplicarlo en el
protoboard con corriente.
Comprender lo que es Rectificación de onda completa.
II. MARCO TEÓRICO
Rectificación
Tanto la generación como la transmisión y conversión de
energía eléctrica se realizan de una manera más simple y
eficiente en corriente alterna. Sin embargo, la gran mayoría de
los equipos con alimentación eléctrica funcionan con corriente
continua. Se plantea la necesidad de convertir la corriente
alterna en continua, lo cual se logra por medio de la
rectificación.
Rectificadores de media onda
En la figura 1 se representa esquemáticamente un rectificador
de media onda en el cual un diodo se interpone entre la fuente
y la carga.
Figura 1. Un sencillo rectificador de media onda.
Es interesante destacar que la tensión en la carga es
unidireccional (positiva) pero no continua (constante).
Rectificadores de onda completa tipo puente
El circuito rectificador de media onda tiene como ventaja su
sencillez, pero adolece de dos defectos: 1) no permite utilizar
toda la energía disponible; 2) en el caso típico en el que la
fuente es el secundario de un transformador tiende a
producirse una magnetización del núcleo. Estos
inconvenientes se resuelven con los rectificadores de onda
completa.
Figura 2. Rectificador de onda completa tipo puente
Rectificadores de onda completa con punto medio
Un inconveniente, de los rectificadores, tipo puente es que no
existe una referencia común de tensión. Una manera de
resolver esto es utilizar dos fuentes en contrafase en lugar de
una sola, y colocar en cada una de ellas un rectificador de
media onda.
Figura 3. Un rectificador de onda completa con punto medio.
Ripple (rizado) y factor de ripple
Si bien el objetivo último de un rectificador es obtener una
tensión continua, es inevitable que superpuesta a ésta
aparezcan componentes armónicos. Se define el ripple o
rizado como la suma de estos componentes.
Circuitos rectificadores ideales con filtros de salida
Los rectificadores ideales producen formas de ondas
unidireccionales pero no constantes. La solución consiste en
utilizar un filtro pasabajos cuya frecuencia de corte esté
suficientemente por debajo de la frecuencia de la onda
rectificada.
Rectificador de media onda con filtro capacitivo
El capacitor y la resistencia configuran un filtro pasabajos. Sin
embargo, debe tenerse en cuenta que debido a la no linealidad
Universidad de San Carlos
Facultad de Ingeniería
Laboratorio de Ingeniería Eléctrica 2
Gerson Alberto Ismatul Zamora 1998-11455
Jarol Steevyn Herrera Alvarez 2012-22545
Williams René Sacalxot Chojolán 2012-31225
Sección: C
Electrónica Analógica, Práctica #2
del circuito que lo precede, el filtro no se limita a mantener el
valor de continua (valor medio) de la onda rectificada y
rechazar los armónicos.
Figura 4. Un rectificador de media onda con filtro capacitivo.
Puede sorprender el hecho de que la corriente eficaz por el
diodo sea mayor que la corriente eficaz por la carga (que para
un rectificador con bajo ripple es aproximadamente igual a la
corriente media). Esto se debe a que la fuente no está cargada
siempre con la misma resistencia, a diferencia del rectificador
completo incluido el capacitor, que está cargado con RL. Por
eso, a pesar de que la fuente entrega a través del diodo la
misma potencia media que termina recibiendo la resistencia de
carga, su corriente eficaz es mayor.
III. DESCRIPCION DE LA PRÁCTICA
En la segunda práctica se analizó un circuito de rectificación de onda
completa haciendo uso de diodos rectificadores los cuales toman la
señal de corriente alterna en la entrada y la modifican en la salida a
corriente directa, llamándose rectificación de onda completa, se le
conecta un capacitor para que no hayan variaciones de voltajes. Si es
necesario de coloca un regulador el cual reduce el voltaje de corriente
directa, en este caso a 5V.
a. Materiales a Utilizar 4 Diodos rectificadores 1N4001.
1 Capacitor de 2200mf.
1 Regulador LM7805.
Alambre UTP.
1 Protoboard.
Pinzas y Alicate para electrónica.
1 Transformador.
1 Tester/Multimetro.
b. Diagramas
c. Procedimiento Armar el circuito en el protoboard.
Conectar las salidas del transformador al puente de diodos.
Conectar el transformador a corriente alterna.
Proceder a tomar mediciones con el tester.
d) Especificaciones del regulador LM7805:
IV. RESULTADOS
a) Mediciones en Corriente Continua:
Componente Medición
Capacitor 14.94 V
Salida de Regulador 4.98 V
Mediciones en Corriente alterna:
Componente Medición + , - Medición - , +
Diodo 1 00.1 V 11.5 V
Diodo 2 00.1 V 11.3 V
Diodo 3 00.1 V 11.4 V
Diodo 4 00.1 V 11.5 V
b) Posición de diodos:
V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Los resultados obtenidos mediante la práctica de un
rectificador de onda completa con punto medio, indican que
cuando vS>0, los diodos D1 y D2 se polari zan en forma
directa y conducen siendo los valores 11.5V y 11.3V
respectivamente, mientras que D3 y D4 no conducen,
tendiendo sus valores a 0, los valores mostraron fueron 0.1V
para ambos diodos. Cuando la fase de la entrada se invierte,
pasando a ser vS<0, son D3 y D4 quienes conducen, cuyos
valores son 11.4V y 11.5V respectivamente,, en tanto que Di y
D2 no, tendiendo sus valores de 0.1V para ambos diodos. El
resultado es que la fuente se encuentra aplicada a la carga en
forma opuesta, de manera que vL = -vS > 0.
Con esto puede verificarse se aprovecha la totalidad de la
onda de entrada, y, además, la corriente por la fuente ya no es
unidireccional como la que circula por la carga, evitando la
magnetización del núcleo del transformador.
Especificación Dato
Voltaje de entrada 7.5 V a 20 V
Voltaje de salida Min: 4.8 V, Max: 5.2 V, Estándar: 5 V
Corriente de entrada 0.5mA a 1A
Corriente de salida 1A
El valor del capacitor fue de 14.94V y el valor de la salida del
regulardor fue de 4.98V. El regular mantiene el valor de
continua de la onda rectificada y rechaza los armónicos.
Entonces en todos los resultados obtenidos se tiene una
variante que va depender del equipo que se esté utilizando en
este caso el multímetro pudo ser uno de los causantes de que
el resultado, los lagartos que están conectados en este no
están en buen estado haya generado la variación en la lectura
del diodo, en el voltaje del regulador y el capacitor, además
las lecturas humanas que también afectaran en los datos
obtenidos.
VI. CONCLUSIONES
Se aprendió y analizo sobre rectificación de onda
completa de forma real, utilizando diodos,
capacitores, reguladores, transformadores, potroboard
y multímetro para la toma de datos.
Haciendo uso del multímetro de realizo la medición
en la salida del regulador obteniendo
aproximadamente los 5 V.
Se interpretó el diagrama para luego proceder con el
armado del circuito y el cual no fuera a dañar los
componentes.
La rectificación de onda completa es cuando se
convierte de corriente alterna a corriente directa por
medio de un puente de diodos.
VII. FUENTES DE CONSULTA
http://electrotecniausac.yolasite.com/electrica-2.php
http://electrotecniausac.yolasite.com/resources/Rectificacio
n%20IE2.pdf
http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet_pdf/contek-
microelectronics/LM7805_to_LM7824.pdf
VIII. ANEXOS
Armado en protoboard:
Proceso de toma de datos