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Práctica de Laboratorio de Electrónica I: Recortadores Serie-Paralelo Polarizados, Ejercicios de Electrónica

Unidades Tecnológicas de Santander (UTS) - BucaramangaElectrónica

Esta práctica de laboratorio se centra en el estudio de los circuitos recortadores serie y paralelo polarizados, utilizando diodos semiconductores. Se exploran las características de estos circuitos, incluyendo la identificación de posibles cambios de fase en la señal de salida. La práctica incluye un preinforme con información teórica sobre los recortadores, sus usos y principales circuitos, así como un análisis matemático de los circuitos y simulaciones en software.

Tipo: Ejercicios

2024/2025

Subido el 16/03/2025

maria-gutierrez-machado
maria-gutierrez-machado 🇨🇴

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6UNIDADES TECNOLOGICAS DE SANTANDER
TECNOLOGÍA EN IMPLEMENTACIÓN DE SISTEMAS ELECTRÓNICOS INDUSTRIALES
FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES E INGENIERÍAS
LABORATORIO DE ELECTRÓNICA I
TERCER SEMESTRE
PRACTICA 3. RECORTADORES SERIE-PARALELO POLARIZADOS
ING. MABEL ROCÍO DÍAZ PINEDA
FECHA: 6 de marzo del 2025.
NOMBRES ESTUDIANTES: María José Gutiérrez Machado, Yohan José Hernández Ariza,
Johan Sebastián Pérez Quintero y Thomas David Jaimes Blanco.
GRUPO: D151
OBJETIVOS
Determinar experimentalmente las características de los circuitos recortadores
serie y paralelo polarizados usando diodos semiconductores
Identificar los posibles cambios de fase en la señal de salida en circuitos
recortadores serie y paralelo polarizados.
MATERIALES
Multímetro digital
Protoboard
Alambres de conexión
Transformador TRF 509
Extensión de AC
Osciloscopio y sus dos puntas
Fuente DC y sus puntas
3 diodos 1N4004
3 resistencias de 1.0kΩ o de un valor similar ( de potencia o como mínimo a 1watt)
Pelacable, cortafrío
4 caimanes
1 fusible 0.5A
PREINFORME. Investigue lo siguiente:
Qué es un circuito recortador serie polarizado, sus usos y principales circuitos
Qué es un circuito recortador serie polarizado
Los recortadores son circuitos que emplean diodos para “recortar” una parte de una
señal de entrada sin distorsionar la parte restante de la forma de onda aplicada.
Existen dos categorías generales de recortadores: en serie y en paralelo. La
configuración en serie es aquella donde el diodo está en serie con la carga.
Usos
Rotación de componentes: se usa para proteger los componentes sensibles de
los circuitos del voltaje que pueden causar daños.
Eliminación del sonido: ayuda a eliminar el sonido no deseado de la señal, lo que
mejora la calidad de las señales tratadas.
Cambios en la forma de la onda: se usan para ajustar la señal de la señal y
cortar partes específicas para obtener la forma de onda deseada.
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¡Descarga Práctica de Laboratorio de Electrónica I: Recortadores Serie-Paralelo Polarizados y más Ejercicios en PDF de Electrónica solo en Docsity!

6UNIDADES TECNOLOGICAS DE SANTANDER

TECNOLOGÍA EN IMPLEMENTACIÓN DE SISTEMAS ELECTRÓNICOS INDUSTRIALES

FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES E INGENIERÍAS

LABORATORIO DE ELECTRÓNICA I

TERCER SEMESTRE

PRACTICA 3. RECORTADORES SERIE-PARALELO POLARIZADOS

ING. MABEL ROCÍO DÍAZ PINEDA

FECHA: 6 de marzo del 2025. NOMBRES ESTUDIANTES: María José Gutiérrez Machado, Yohan José Hernández Ariza, Johan Sebastián Pérez Quintero y Thomas David Jaimes Blanco. GRUPO: D OBJETIVOS  Determinar experimentalmente las características de los circuitos recortadores serie y paralelo polarizados usando diodos semiconductores  Identificar los posibles cambios de fase en la señal de salida en circuitos recortadores serie y paralelo polarizados. MATERIALES Multímetro digital Protoboard Alambres de conexión Transformador TRF 509 Extensión de AC Osciloscopio y sus dos puntas Fuente DC y sus puntas 3 diodos 1N 3 resistencias de 1.0kΩ o de un valor similar ( de potencia o como mínimo a 1watt) Pelacable, cortafrío 4 caimanes 1 fusible 0.5A PREINFORME. Investigue lo siguiente:  Qué es un circuito recortador serie polarizado, sus usos y principales circuitos Qué es un circuito recortador serie polarizado Los recortadores son circuitos que emplean diodos para “recortar” una parte de una señal de entrada sin distorsionar la parte restante de la forma de onda aplicada. Existen dos categorías generales de recortadores: en serie y en paralelo. La configuración en serie es aquella donde el diodo está en serie con la carga. UsosRotación de componentes : se usa para proteger los componentes sensibles de los circuitos del voltaje que pueden causar daños.  Eliminación del sonido : ayuda a eliminar el sonido no deseado de la señal, lo que mejora la calidad de las señales tratadas.  Cambios en la forma de la onda : se usan para ajustar la señal de la señal y cortar partes específicas para obtener la forma de onda deseada.

Limitaciones de ondas : se utiliza para reducir la capacidad de la señal a cierto nivel, lo que evita que la señal exceda algunas restricciones.  Proceso de señal : en los sistemas de procesamiento de señalización y comunicación, se utiliza para controlar y controlar la señal de ingresos. Principales circuitosRecortador positivo : este circuito reduce la parte positiva de la señal de ingresos más alta que el nivel del voltaje especificado. el diodo se usa con una señal y una fuente positiva de polarización.  Recortador negativo : este circuito corta la parte negativa de la señal de ingresos más alta que el nivel del voltaje especificado. se utiliza un diodo en serie con la señal y la polarización negativa.  Recortador dual : este círculo es cortado positivo y negativo para la señal de ingresos, que es más alto que el nivel del voltaje especificado. Se usan dos diodos en la cadena con dos fuentes de señal y polarización, positiva y negativa.  Recortador con diodo Zener : usa los diodos Zener para instalar el nivel de corte exacto. Los diodos Zener permiten un control más preciso del voltaje de corte, ya que tiene un buen voltaje de desintegración.  Qué es un circuito recortador paralelo polarizado, sus usos y principales circuitos Qué es un circuito recortador paralelo polarizado La configuración en paralelo tiene el diodo en una rama paralela a la fuente. Un circuito de recortador paralelo polarizado es una configuración electrónica que permite cortar partes específicas de una señal de entrada. Esto es muy similar a un recortador de serie polarizado; sin embargo, se realiza de manera diferente. En este caso, se coloca un diodo y una resistencia en paralelo con la señal de entrada definida y se emplea una fuente de polarización para establecer el nivel de corte. En el caso de un recortador paralelo de polarización, la entrada se aplica a través de una cierta resistencia y el diodo está conectado en paralelo con la señal y la resistencia. La tensión de polarización se aplica con un cierto nivel, lo que significa que establece un cierto nivel de tensión. En el caso de que la señal de entrada supere este valor, el diodo se activa y corta la porción de la señal de salida que está más allá del valor establecido. UsosControl en el voltaje: Se utilizan para evitar que componentes delicados sufran daños por picos de voltaje.  Control en la señal: Se utilizan para recortar porciones específicas de una señal y modificar de esta manera su forma de onda.  Limitación en la señal: Se utilizan para guardar una señal dentro de límites de amplitud predefinidos evitando que la magnitud se exceda.  Controladores de señal: En la comunicación y procesamiento de señal, se les implementa para controlar la entrada de señal y poder procesarlas adecuadamente. Principales circuitosRecortador paralelo positivo: Le recorta la parte positiva de la señal que excede un nivel determinado de voltaje. Un diodo se conecta en paralelo con la señal junto a una fuente de polarización positiva.

Recortador en serie: Un circuito recortador serie es aquel en el cual el diodo está en serie con la carga y se pueden adicionar fuentes de DC para tener efectos pronunciados en la señal de salida. El circuito puede ser alimentado con formas de onda alternas diferentes como lo son señales senoidales, cuadradas y triangulares entre otras.  Recortador en paralelo : En este tipo de circuitos el diodo se encuentra en paralelo con el voltaje de salida ( vo) y se pueden adicionar fuentes de DC para tener efectos pronunciados en la señal de salida PARA REALIZAR

  1. Monte el siguiente circuito Figura No. 1

Fuente DC de 1v

Simulación:

Fuente DC de 7v

Simulación:

Para la señal de salida se tiene: VAC = 0.385 Vp VDC=0.318Vp Vrms = 0.50Vp

  1. Teniendo en cuenta el circuito recortador paralelo polarizado de la figura No. 1; a) grafique su señal de salida si VR se encuentra en 1voltios, luego varíe la fuente DC a 4 v, y por último varíe la fuente DC a 7v; mida con el osciloscopio y el multímetro digital el voltaje AC y DC de cada una de las anteriores situaciones, y compárelo con el calculado teóricamente. a) ¿Encuentra alguna diferencia, por qué? Al realizar el montaje y calcular sus respectivos valores, la diferencia que se pudo encontrar es que la red aumenta 2 voltios a lo que ya suministra el transformador y en el caso de la fuente DC solo aumento cuando su voltaje era menor a 4 voltios. Vp = 54.2 = 21 Vp La fuente DC aumenta a 3 v. Medidas de voltaje con Fuente DC en 1v Con el osciloscopio: VAC = 0.385 * 21 = 8.08 v VDC= 0.318 * 21 = 6.67 v Con el multímetro digital: VAC= 7.4 v VDC= 3. Voltaje teórico (cálculos matemáticos): VAC= 4.89 VAC VDC= 4.04 VDC Vp = 21 Vp La fuente DC aumenta a 4.1 v Medidas de voltaje con Fuente DC en 4v: Con el osciloscopio: VDC= 0.318 * 21 = 6.67 v VAC = 0.385 * 21 = 8.08 v Con el multímetro digital: VAC= 7.*

- Con fuente DC en 7v b) En este circuito recortador ¿cuál semiciclo se elimina y por qué? Este circuito elimina el semiciclo positivo, ya que, el diodo muestra en continuidad el valor que toma para poder quedar polarizado y muestra como onda la parte que está polarizada en inversa. c) Explique el funcionamiento de este circuito: El funcionamiento de este circuito se basa en recortar los semiciclos positivos. d) Qué clase de recortador es este circuito? Recortador en paralelo 3. Coloque la rama del diodo en serie con la fuente donde se encuentra la resistencia y viceversa en el circuito de la figura No. 1, y nuevamente mida con el osciloscopio y el multímetro digital el voltaje de salida en AC y DC. Recuerde que la resistencia siempre debe permanecer en serie con el diodo. No olvide variar la fuente DC de 1 v a 4v y posteriormente a 7v.

Fuente DC de 1 v

Simulación:

Fuente de DC de 7 v Simulación:

La fuente DC aumenta a 3v Vp = 52.7 = 13.5 Vp Medidas de voltaje con Fuente DC en 1v: Con el osciloscopio: VAC = 0.385 * 13.5 = 5.19 v VDC= 0.318 * 13.5 = 4.29 v Con el multímetro digital: VAC= 4.3 v VDC= 3.23 v Voltaje teórico (cálculos matemáticos): VAC= 5 VAC VDC= 4.04 VDC La fuente DC no aumento Vp = 5 2.6 = 13 Vp Medidas de voltaje con Fuente DC en 4v: Con el osciloscopio: VDC= 0.318 * 13 = 4.13 v VAC = 0.385 * 13 = 5 v Con el multímetro digital: VAC= 4 v VDC= 2.9 v Voltaje teórico (cálculos matemáticos): VAC= 5 VAC VDC= 4.04 VDC La fuente DC no aumento Vp = 51.8 = 9 Vp Medidas de voltaje con fuente DC de 7v: Con el osciloscopio: VDC = 0.318 * 9 = 2.86 v VAC = 0.385 * 9 = 3.46 v Con el multímetro digital: VDC= 1.82 v VAC= 2.9 v Voltaje teórico (cálculos matemáticos): VAC= 5 VAC VDC= 4.04 VDC*

  1. Monte el circuito recortador paralelo polarizado de la figura No. 2 y realice 4 posibles combinaciones cambiando de posición bien sea los diodos semiconductores o bien sean las fuentes de voltaje DC. En cada uno de los cuatro casos mida los voltajes DC y AC tanto con multímetro digital como con el osciloscopio y realice la gráfica del voltaje de salida visualizada en el osciloscopio. (Tenga especial cuidado con realizar cortos en la fuente de voltaje DC, por esta razón es muy importante el cálculo matemático y simulaciones en Orcad que ustedes realizaron en su respectivo preinforme; recuerde que ud. Y sus compañeros responden por cualquier daño realizado en la fuente DC o en el osciloscopio.) Caso A Simulación:

Caso B - Corto Simulación:

Simulación: Figura No. 2

CASO A:

Vp = 52.2 = 11 Vp* Con osciloscopio: VAC= 0.385 * 11 = 4.23 v VDC= 0.318 * 11 = 3.49 v Con el multímetro digital: VAC= 4.2 v VDC= 2.9 v Voltaje teórico (cálculos matemáticos): VAC= 5 VAC VDC= 4.04 VDC Gráfica del voltaje de salida CASO B Este circuito genera corto entre los diodos por la diferencia de tensión entre las dos ramas. Con osciloscopio: VAC= CORTO VDC= CORTO Con el multímetro digital: VAC= CORTO VDC= CORTO Voltaje teórico (cálculos matemáticos): VAC= 5 VAC VDC= 4.04 VDC