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FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA
CP-ELECTRÓNICA INDUSTRIAL
PRÁCTICA Nº 3
ELEMENTOS ELECTRÓNICOS DE JUNTURA - DIODOS
OBJETIVOS:
- Reconocer circuitos y características más importantes de los diodos
- Aprender a reconocer y considerar los factores que intervienen en el proceso de
rectificación.
EQUIPO Y MATERIALES:
Del laboratorio
- 1 Fuente de DC
- 1 Generador de Funciones
- 1 Osciloscopio
- 1 Multímetro Digital por grupo
Del grupo
- 1 Protoboard
- Diodos 1N
- 1 puente rectificador integrado (1 A, 200 VPI)
- Resistencias: 10kΩ (3)
- Adaptador de corriente de 3 a 2 pines
- Cable para protoboard (UTP)
- Puntas de prueba (para el generador de funciones y osciloscopio)
- Cables banana-lagarto
- Los demás elementos que se necesiten para implementar los circuitos de esta práctica.
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CP-ELECTRÓNICA INDUSTRIAL
INFORMACIÓN:
Diodo
Es el dispositivo electrónico más simple. Es un semiconductor de dos terminales (Ánodo y
Cátodo) que ofrece una baja resistencia del orden de los mΩ en una polarización y del orden
de los GΩ en la otra. Esto lo convierte en un componente adecuado como rectificador.
Figura 1. Diodo
Un diodo está polarizado directamente cuando el voltaje en el ánodo es mayor que en el cátodo
(permite que la corriente fluya con facilidad de ánodo a cátodo) y está polarizado inversamente
si el voltaje en el cátodo es mayor que en el ánodo (permite que una corriente muy baja, de
aproximadamente 1 nA, fluya de cátodo a ánodo).
Aplicaciones de diodos
1. Circuitos Rectificadores
Convierten la corriente alterna en corriente continua (unidireccional). También se conoce
como convertidor AC-DC.
1.1. Rectificadores de media onda
Cuando la tensión es positiva (intervalo 0 ≤ 𝜔𝑡 ≤ 𝜋 ), el diodo se encuentra polarizado
directamente, y conducirá la corriente (caída de 0.7 V). Cuando la tensión es negativa, el diodo
se polariza inversamente, no dejando pasar corriente. En este intervalo el diodo soporta la
tensión inversa impuesta por la entrada.
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0
0
El valor medio de voltaje (V DC
) se obtiene mediante la integral:
𝜋
La corriente media para una carga resistiva R se obtiene por Ley de Ohm.
El valor de voltaje eficaz (V RMS
) se obtiene así:
𝜋
2
2
( 𝜔𝑡
TRABAJO PREPARATORIO:
- Consulte como probar el funcionamiento de los diodos con un multímetro.
- Explique al menos 2 aplicaciones de diodos en la industria
- Montaje físico de los circuitos
PROCEDIMIENTO:
- Anotar las características técnicas de los equipos a utilizar
- Probar el funcionamiento de los diodos con el multímetro
Parte I. Rectificador de media onda
- Armar el circuito de la Figura 5, con un voltaje sinusoidal de entrada de amplitud 8V,
frecuencia de 100 Hz, y R = 10kΩ. Colocar los terminales del osciloscopio sobre la
resistencia R.
Figura 4. Rectificador de Media Onda
D
1N
CH1+
VAC
8V, 100Hz
R 1
10 k
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- Energizar el circuito y tomar valores de Voltaje DC, Voltaje RMS, Voltaje Pico-Pico en
la resistencia, además, tomar el oscilograma del voltaje en la resistencia.
- Colocar un capacitor (1 μF) en paralelo con la resistencia en el circuito de la Figura 4.
Repetir las medidas del punto 9.
- Colocar un capacitor (1000 μF) en paralelo con la resistencia en el circuito de la Figura 4.
Repetir las medidas del punto 9.
Parte III. Rectificador de Onda Completa
- Armar el circuito de la 5 a , con un voltaje sinusoidal de entrada de amplitud 8V,
frecuencia de 100 Hz, y R = 10kΩ. Colocar los terminales del osciloscopio sobre la
resistencia R.
CH1+
D4 D
1N4007 1N
R
V 10k
8V, 100Hz
D6 D
1N4007 1N
CH1-
CH1+
BR
R
V4 10k
8V, 100Hz
BRIDGE
CH1-
a b
Figura 5. Rectificador de Media Onda con cuatro diodos (a), con puente rectificador (b)
- Energizar el circuito y tomar valores de Voltaje DC, Voltaje RMS, Voltaje Pico-Pico en
la resistencia, además, tomar el oscilograma del voltaje en la resistencia.
- Colocar un capacitor (1 μF) en paralelo con la resistencia en el circuito de la Figura 5.
Repetir las medidas del punto 13.
- Colocar un capacitor (1000 μF) en paralelo con la resistencia en el circuito de la Figura 5.
Repetir las medidas del punto 13.
Recomendaciones técnicas:
- Conectar el cable de alimentación del osciloscopio a la regleta mediante un adaptador
de 3 a 2 pines para desacoplar las tierras.
- Verificar que las conexiones se encuentren bien realizadas y sujetas firmemente a los
terminales correspondientes antes de energizar.
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NOTAS PARA EL ESTUDIANTE:
- Todos los cálculos deben estar plenamente justificados con el desarrollo de las
ecuaciones.
- El informe debe contar con referencias bibliográficas en formato IEEE o APA. Se
sugiere utilizar un gestor de bibliografía (Mendeley, Endnote, Zotero, Refworks, etc)
- Los informes deben ser inéditos, cualquier similitud con informes del
Semestre 202 3 B (de otros paralelos) o de períodos anteriores anularán el documento
del Informe de manera automática, con calificación de cero puntos en esa práctica
y sin lugar a réplica. Los informes se someten a la prueba de verificación de plagio
por lo que se puede identificar claramente las fuentes (libros, páginas web, libros
digitales, informes de semestres pasados, etc.).
Basado en las prácticas de Tecnología Eléctrica, Dispositivos Electrónicos, Circuitos
Electrónicos y Electrónica de Potencia (FIEE, EPN); Electrónica General (ESFOT, EPN)
