ELECTRONICA

DIODOS SEMICONDUCTORES

INFORME N 1

INTEGRANTES: - PROFESOR:CAMACHO JIMNEZ, JOS

SECCION:G1-2-F FECHA DE REALIZACIN:30/03/10FECHA DE ENTREGA:13/04/102010-I

INTRODUCCINUn diodo es un elemento electrnico que tiene un cierto comportamiento cuando se le induce una corriente elctrica a travs de l, pero depende de las caractersticas de esta corriente para que el dispositivo tenga un comportamiento que nos sea til.La gran utilidad de el diodo esta en los dos diferentes estados en que se puede encontrar dependiendo de la corriente elctrica que este fluyendo en el, al poder tener estos dos estados, estos dos comportamientos los diodos tienen la opcin de ser usados en elementos electrnicos en los que estos facilitan el trabajo.

OBJETIVOS Identificar los diferentes tipos de diodos semiconductores Identificar el nodo y ctodo de los diodos Comprobar el estado de los diodo al polarizarlo directamente e inversamente, detectar fallas de los diodos Medir las formas de onda de entrada y salida de un circuito rectificador bsico utilizando el osciloscopio Trabajar eficazmente en equipo Aplicar las normas de seguridad en el laboratorio

PROCEDIMIENTOPARTE 1CARACTERSTICAS DE LOS DIODOS SEMICONDUCTORES 1. Identifique y anote las principales caractersticas de los diodos mostrados en la figura, use el manual ECG o NTE

1N4007

Tipo de diodo: rectificador Material: SilicioCaractersticas tcnicas: Voltaje inverso de pico (PIV): 1000 V Corriente mxima: 2,5 A

1N4148

Tipo de diodo: conmutativo Material: SilicioCaractersticas tcnicas Voltaje inverso de pico (PIV): 100 V Corriente mxima: 0,3 AECG 109 o NTE 109

Tipo de diodo: Conmutacin rpidaMaterial: germanioCaractersticas tcnicas: Voltaje inverso de pico (PIV): 100 V Corriente mxima: 60 mA

1N4733A

Tipo de diodo: ZenerCaractersticas tcnicas: voltaje Zener: 5,1 VCorriente mxima: 152 mAPotencia mxima: 1W

ECG3007

Tipo de diodo: LED de color rojoCaractersticas tcnicas: Corriente mxima: 5 V Voltaje inverso de pico (PIV): 40 mA

PARTE 2PRUEBA DE DIODOS SEMICONDUCTORES2.1 Usando el multimetro digital, seleccione la prueba de diodos, elija el diodo rectificador de silicio 1N4007 y conecte al instrumento tal como se muestra Anote los valores indicados en la pantalla del multimetro digital

Polarizacin directa En el experimento cuando colocamos el diodo directamente el diodo se comporta como un interruptor cerrado dndonos as el valor de (0,5 V)

Polarizacin inversa:

Si polarizamos el diodo inversamente el diodo se comporta como in interruptor abierto dando asi el valor de (0L)

2.2 repita la prueba con cada uno de los diodos indicados en la tabla 1 y anote los daros

PRUEBA EN POLARIZACINDIODO DE GERMANIO ECG 109DIODO DE CONMUTACIN 1N4148DIODO LEDDIODO ZERNER

DIRECTA0,8 V0,5 V1,7 VOL

INVERSAOLOLOL0,7 V

PARTE 3CIRCUITO CON DIODOS SEMICONDUCTORES3.1 Utilizando el diodo de silicio 1N4007, implementar el circuito.

Mida los voltajes extremos del diodo y luego en los extremos de la resistencia, anote los resultados.Voltaje de la fuente VDCVoltaje en el diodoVoltaje en la resistenciaCalculo de la corriente en la resistencia

12,06 V0,06 V11,36 V11,36 mA

3.2 Invierta la polaridad del diodo y realice mediciones, anote los resultadosVoltaje de la fuente VDCVoltaje en el diodoVoltaje en la resistenciaCalculo de la corriente en la resistencia

12,06 V12,06 V00

3.3 Corriente de los resultados obtenidoCuando colocamos el diodo polarizacin directa la corriente fluye por el circuito, haciendo que el diodo funcione como un circuito cerrado, mientras que si ponemos el diodo en forma inversa, el diodo se comporta como un circuito abierto haciendo que la corriente no fluya por el circuito.3.4 Implementar el circuito mostrado en la figura 2

Que observa en el diodo: Vemos que el diodo LED se predio por que la corriente mnima para que un diodo LED penda es de 4 mA su tensin umbral debe ser de 1,3 a 4 V vemos que pasa una corriente de 10 mA y una tensin de 5 VCalcular la corriente que pasa por el diodo: 10 mAQue sucede cuando se invierte la polaridad del diodo LED: El diodo LED no prende porque funciona como un circuito abierto y adems no deja circular la corriente

PARTE 4UTILIZANDO EL DIODO DE CONMUTACIN 1N4148, IMPLEMENTAR EL CIRCUITO MOSTRADO Obtenga del generador de funciones una seal cuadrada de 10 Vpp a una frecuencia de 1KHz

Conecte el canal CH1 en paralelo con el generador de funciones punto (B) y el canal CH2 (A) en paralelo a la resistencia R1Graficar las formas de onda obtenida en cada canal del osciloscopio (ambos canales deben estar en escala de 5 Volt/div y el CH2 con el selectos en DC.

Forma de onda de la seal de entrada (canal CH1)

5 V

-5 V

Forma de onda de la seal de salida (Canal CH2)

4,3 V

Describa lo observadoAl ver la grafica podemos decir: (SE RECTIFICA LA FUNCIN).

Implemente el circuito

Utilizando el voltmetro digital VDC, mida las tensiones en cada uno de los elementos y complete la tabla

TENSIN EN EL DIODO RECTIFICADORTENSIN EN EL DIODO ZERNERTENSIN EN EL DIODO LEDTENSIN EN LA RESISTENCIA R3TENSIN EN LA RESISTENCIA R1

0,7 V5,726 V1,57 V5,6 V4,1 V

Mida las corrientes por las resistencias R1 y R3 y el diodo Zener y completa la tabla

CORRIENTE EN EL DIODO RECTIFICADORCORRIENTE EN EL DIODO ZENERCORRIENTE EN EL DIODO LEDCORRIENTE EN LA RESISTENCIA R3CORRIENTE EN LA RESISTENCIA R1

19 mA34 mA0,6 mA1,3 mA29 mA

IMPLEMENTAR EL CIRCUITO MOSTRADO, OBTENGA DEL GENERADOR DE FUNCIONES UNA SEAL TTL (pulsos cuadrados positivos de 5 Vdc).

Describa lo observado: El diodo LED parpadea

OBSERVACIONES Vimos que si un diodo se pone en forma directa conduce y si se pone en forma inversa no conduce excepto el diodo zener Observamos que la tensin umbral de un diodo LED depende del color de este diodo, puede variar desde 1,3 V a 4 V Vimos tambien como utilizando un diodo 1N4148 (germanio) pudimos rectificar la funcin

CONCLUSIONES Los diodos son elementos importantes en la electrnica, y para poder comprenderlos hay que saber su funcionamiento y su comportamiento Cada tipo de diodo como pueden ser ZENER, LED entre otros tienen su propio voltaje de operacin Las caractersticas de un diodo LED es muy similar al de un diodo rectificador

DIDODOS SEMICONDUCTORESEs la unin o combinacin de dos semiconductores, uno de tipo P y otro de tipo N, formando una unidad PN. Hay diversos mtodos para fabricar un diodo PN, pero, independientemente del mtodo usado, se obtiene as una unidad cuyas caractersticas electrnicas la convierten en un elemento til.

POLARIZACIN DIRECTA. Es cuando la corriente que circula por el diodo sigue la ruta de la flecha (la del diodo), o sea del nodo al ctodo. En este caso la corriente atraviesa el diodo con mucha facilidad comportndose prcticamente como un corto circuito.POLARIZACIN INVERSA: Es cuando la corriente en el diodo desea circular en sentido opuesto a la flecha (la flecha del diodo), o sea del ctodo al nodo. En este caso la corriente no atraviesa el diodo, y se comporta prcticamente como un circuito abierto.

Clasificacin de los diodos: de acuerdo al material utilizadoSilicio Soporta un alto PIV (alrededor de 1000 V) Soporta alta corriente Soporta alta temperatura (200 C) Requiere de 0,6 a 0,7 voltios para polarizarse directamente Respuesta de frecuencia es baja

Germanio Bajo PIV (menor de 400) Soporta poca corriente Temperatura menores a 1000 F Requiere 0,2 voltios Respuesta de frecuencia alta

Prueba de diodosSe coloca el cable de color rojo en el nodo de diodo (el lado de diodo que no tiene la franja) y el cable de color negro en el ctodo (este lado tiene la franja).El propsito es que el multmetro inyecte una corriente continua en el diodo (este es el proceso que se hace cuando miden resistores). Si la resistencia que se lee es baja indica que el diodo, cuando est polarizado en directo funciona bien y circula corriente a travs de l (como debe de ser). Si esta resistencia es muy alta, puede ser una indicacin de que el diodo est "abierto" y deba que ser reemplazado

MaterialesOsciloscopio, generador de funciones

Multimetro, protoboard.

Diodos de (silicio, germanio, conmutacin, zener, LED)

Resistencias