REPORTE DE PRÁCTICA DE LABORATORIO LABORATORIO DE ELECTRÓNICA. ÁREA MECÁNICA ELÉCTRICA, FACULTAD DE INGENIERÍA - UASLP Versión 1 Periodo 2022-2023I Practica 2:El diodo rectificador Martinez Herrera Angel Gabriel, {A321359}@alumnos.uaslp.mx Instructor: Guerra Vazquez Sofia Raquel Resumen—En este documento se presenta el proceso que se llevo a cabo para observar,y conocer los distintos tipos de rectificacion atraves de diodos para los distintos arreglos (Media onda,Onda completa y Puente de diodos). Palabras clave—Onda completa,Rectificador de media onda, capacitores, onda rectificada,rizo de onda,puente de diodos,transformadores. I. I NTRODUCCI ÓN BJETIVO Conocer las caracterısticas principales y las limitaciones del diodo de proposito general asi como sus circuitos de polarizacion basicos y sus aplicaciones como rectificador. . I-A. Marco teórico O I-A1. Concepto 1 Rectificador de media onda: es un circuito que elimina la mitad de la señal que recibe en la entrada, en función de cómo esté polarizado el diodo: si la polarización es directa, eliminará la parte negativa de la señal, y si la polarización es inversa, eliminará la parte positiva. I-A2. Concepto 2 Capacitor: se utiliza para filtrar o aplanar el rizado y de esta manera eliminar las ondulaciones presentes en la forma de salida correspondiente al voltaje en corriente directa, un valor de capacitancia demasiado bajo tendrá poco efecto en aplanar el rizado. Actividad 2 Conectar nuestro osciloscopio para poder apreciar el comportamiento de nuestras ondas Actividad 3 Conocer el funcionamiento, relacion y las distintas salidas de los transformadores Actividad 4 Iniciamos el armado de nuestros circuitos en la protoboard Actividad 5 Alternar entre los distintos arreglos de los diodos y capacitores Actividad 6 Analisar los datos obtenidos de los distintos circuitos Material Osciloscopio Transformador Resistencia Diodos Puente de diodos Descripcion Observar el comportamiento de las ondas Convierte los distintos tipos de corriente Regula el flujo de corriente Permiten regular la direccion de corriente Rectifica las impurezas y ciclos de las ondas III. D ESARROLLO DE LA PR ÁCTICA En primer lugar conocimos las distintas formulas que debemos aplicar dependiendo de la onda de salida que obtengamos apartir de nuestros arreglos con los diodos I-A3. Concepto 3 Puente de diodos: El puente de diodos o también llamado puente rectificador es un circuito rectificador de onda completa, el puente de diodos requiere de cuatro diodos rectificadores o diodos de potencia conectados en serie en forma de puente, la principal ventaja de este circuito de puente rectificador permite la rectificación de onda completa de un transformador que no tenga una toma central. I-A4. Concepto 4 Rizo de onda: El rizado, también conocido como ondulación, es el componente que queda después de rectificar una señal de corriente alterna el proceso a seguir para eliminar en lo posible el rizado es el filtrado. II. M ATERIAL UTILIZADO Y RESUMEN DE ACTIVIDADES Los materiales utilizados se pueden apreciar en la tabla. Las actividades a realizar en la práctica se enlistan a continuación: Actividad 1 Conocer el funcionamiento y uso de nuestra tablilla protoboard Angel Gabriel Martinez Herrera, Septiembre 2022 UASLP Facultad de Ingenieria .El fin de la educacion es aumentar la probabilidad que suceda lo que queremos”. Cantidad 1 1 2 4 1 Figura 1. Distintos tipos de ondas. REPORTE DE PRÁCTICA DE LABORATORIO LABORATORIO DE ELECTRÓNICA. ÁREA MECÁNICA ELÉCTRICA, FACULTAD DE INGENIERÍA - UASLP Versión 1 Periodo 2022-2023I Y para los distintos tipos de onda tenemos las siguientes ecuaciones: III-A. Ecuaciones Media onda= Vp 2 Vm= Vp π (1) Vp V rms = √ 2 Vm= 2V p π (2) V rms = Onda completa= Onda senoidal= Vp V rms = √ 2 Vm=0 Figura 4. Primero armamos nuestro circuito rectificador de media onda,en nuestra protoboard, el cual se conforma por una resistencia de carga de 10K, un diodo convencional y un transformador de 120v a 12 v. A continuacion podemos ver el comportamiento de la onda en el osciloscopio Figura 5. Figura 2. Circuito rectificador de media onda. Despues de conectarlo y realizar las debidos ajustes podemos ver el resultado de la onda Figura 3. Circuito de onda completa. (3) Osciloscopio media onda. Posteriormente adaptamos nuestro circuito, y ahora le colocamos dos diodos con la finalidad de eliminar la media onda que tenemos con un solo diodo, y convertirla en onda completa Osciloscopio onda completa. Volvemos a adaptar nuestro circuito pero ahora utilizamos un circuito integrado que sera nuestro puente de diodos,en el interior este circuito tiene un arreglo de cuatro diodos en su interior, los cuales rectifican los valores de onda. Figura 6. Circuito puente de diodos. A continuacion podemos ver el comportamiento de la onda en el osciloscopio REPORTE DE PRÁCTICA DE LABORATORIO LABORATORIO DE ELECTRÓNICA. ÁREA MECÁNICA ELÉCTRICA, FACULTAD DE INGENIERÍA - UASLP circuito media completa puente Vp 10.8V 5.3V 10.7V Vpp 21.6V 10.6V 21.4V Vmin -200mV 0V 0V Versión 1 Periodo 2022-2023I Vm 6.73V 6.53V 13V Vrms 10.7V 7.38V 14.7V Tabla I DATOS OBTENIDOS En la tabla podemos ver los valores obtenidos en las mediciones del osciloscopio IV. Figura 7. Por ultimo a nuestro circuito del puente de diodos le vamos a agregar un capacitor para filtrar casi por completo los rizos o caidas que existen en la onda, todo esto con la finalidad de obtener una onda de corriente dierecta, que es lineal al contrario que la de corriente alterna que es sinusoidal. Figura 8. Circuito puente de diodos y capacitor. Podemos ver el rizo que queda al final, despues de pasar por capacitor. Figura 9. P REGUNTAS DE COMPRENSION Onda osciloscopio puente de diodos. Rizo restante de la onda. En las imagenes podemos ver los distintos comportamientos de las ondas dependiendo de los arreglos con diodos y capacitores 1. ¿Que indica el voltaje RMS? En el caso de circuitos eléctricos de corriente alterna, el valor eficaz es muy útil y normalmente es la forma de expresar magnitudes como la tensión o corriente. 2. ¿Cual es la diferencia entre el voltaje RMS y el voltaje medio? El promedio de todos los valores instantáneos de una tensión alterna y corrientes en un ciclo completo se llama Valor promedio y el voltaje Rms es el voltaje eficaz de una forma senoidal, es un valor de corriente en CA, que produce el mismo efecto de disipacion de calor que si equivalente de voltaje o DC 3. Al comparar los voltajes maximos de entrada y salida en los rectificadores podemos observar que la amplitud de salida es ligeramente menor que la de entrada. ¿A que se debe esta caida en el voltaje? A las perdidas calorificas y del circuito que se te tienen, ya que no son condiciones ideales 4. ¿Que diodo de la serie 1N40XX utilizarla si requiere un rectificador que soporte voltajes inversos de hasta 300 Volts? Apartir del modelo 1N4004 pueden soportar los 300 volts 5. ¿Cual es la maxima cantidad de corriente que soporta un circuito rectificador utilizando un diodo de la serie 1N40XX? lo maximo esta entre 1 Amper y 3 Amperes 6. Que ventajas y desventajas existen entre el rectificador de onda completa con derivacion central y el de puente de diodos. El puente de diodos es mas practico ya que tenemos el arreglo de los diodos ya encapsulado en el interior pero es mas caro en comparacion con el arreglo de onda completa 7. En que aplicacion practica se pueden utilizar los rectificadores de onda? Para todo tipo de dispositivos que necesiten una fuente de voltaje en correiente dierecta, mejor conocidos como eliminadores 8. ¿Que funcion desempeña el capacitor dentro del circuito? Filtra las pequeñas variaciones o rizos que salen del puente de diodos para tener una onda de corriente directa 9. ¿Por que no resulta tan conveniente tener porcentajes de rizo muy bajos al utilizar capacitores? Por que es el cociente entre la tension eficaz de ondulacion y la tension continua de salida. 10. Mencione algunas alternativas para eliminar por completo el rizo en los rectificadores de onda completa. El principal recurso es utilizar capacitores para filtrar y quitar en su mayoria los rizos, tambien se pueden usar distintos reguladores de voltaje. REPORTE DE PRÁCTICA DE LABORATORIO LABORATORIO DE ELECTRÓNICA. ÁREA MECÁNICA ELÉCTRICA, FACULTAD DE INGENIERÍA - UASLP V. C ONCLUSIONES E N esta practica se pudo visualizar las funciones de los diodos asi como las distintas formas en que podemos acoplar los diodos para lograr distintos fines, principalmente rectificar las ondas sinusoidales que provienen de corriente alterna y transformarlas en media onda o en onda completa, eliminado la parte negativa, los diodos son de suma utilidad ya que forman parte de las fuentes de voltaje que son usadas en la mayoria de dispositivos de uso cotidiana. R EFERENCIAS [1] VALOR MEDIO Y VALOR EFICAZ.https://kumbaya.ecci.ucr.ac.cr/ ci1210/Leccion..Recuperado el 3 de Septiembre de 2021. [2] Valor máximo, valor medio y valor RMShttps://illustrationprize. com.Recuperado el 22 de Junio de 2018. [3] Ventajas y Desventajas Del Rectificadorhttps://es.scribd.com/ doc/.Recuperado el 15 de Febrero de 2011. [4] Rectificador de onda completa https://www.google.com/url?sa=t&rct= j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwi ncXs5pD6AhUILEQIHX -AtAQFnoECD8QAw&url=https.Recuperado el 20 de Marzo de 2015. Versión 1 Periodo 2022-2023I