Reporte 2 Electrica 2

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Reporte 2 del laboratorio de ingenieria Electrica 2, USAC

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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

Page 2: Reporte 2 Electrica 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

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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