REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD FERMIN TOROFACULDAD DE INGENIERIA

CATEDRA DE LABORATORIO ELECTRONICA I

PRE-

LABORATORIO

INTEGRANTEBryan Hinojosa

19170086Grupo 2

Circuito Rectificador de Media Onda

Este circuito genera una señal de c.c. a partir de una señal de c.a. truncando a cero todos los semiciclos de una misma polaridad en la señal de c.a. y dejando igual a los semiciclos de la polaridad contraria.

El esquema circuital básico para este tipo de rectificación se muestra en la fig:

El análisis de este circuito se hace por separado para cada semiciclo de la señal de entrada Vi, determinando la salida Vo para cada semiciclo.

Circuito Rectificador de Onda Completa

Este circuito genera una señal de c.c. a partir de una señal de c.a. con todos los semiciclos de la señal de esta señal, invirtiendo todos los semiciclos de una misma polaridad para igualarlos a la otra.

Para lograr una rectificación de onda completa se plantean dos esquemas circuitales básicos:

Circuito Rectificador de Onda Completa con Transformador de Toma Central.

Circuito Rectificador de Onda Completa con Puente de Diodos.

Circuito Rectificador de Onda Completa con Transformador de Toma Central

Un transformador de toma central es aquel cuyo devanado secundario está dividido en dos para disponer así de dos voltajes secundarios Vs.

La división del devanado secundario se llama toma central.

El rectificador de onda completa con transformador de toma central se muestra en la fig.

Al igual que para el rectificador de media onda, el análisis de este circuito se hace por separado para cada semiciclo de la señal de entrada (en este caso Vs), determinando la salida Vo en cada caso.

Circuito Rectificador de Onda Completa con Puente de Diodos

Este circuito (figura) utiliza 4 diodos en configuración de puente para la rectificación de onda completa.

El análisis se realiza por separado para cada semiciclo de la señal de entrada Vi a fin de determinar la salida Vo en cada caso.

Caracterización del Zener

El diodo zener viene caracterizado por:

1.Tensión Zener Vz.

2.Rango de tolerancia de Vz. (Tolerancia: C: ±5%)

3.Máxima corriente Zener en polarización inversa Iz.

4.Máxima potencia disipada.

5.Máxima temperatura de operación del zener.

Curva Característica del Diodo Zener

Funcionamiento del Circuito

Tablas experimentales mediante proteus:

POLARIZACION INVERSA

V inicial (V)

V (V) I (A)

0 0,05 01 1 03 3 05,1 5,1 08 5,29 0,0310 5,43 0,06

DIODO ZENER 1N4733A

Se demuestra que el diodo cuenado está polarizado inversamente, una pequeña corriente circula por él, llamada corriente de saturación, esta corriente permanece relativamente constante mientras aumentamos la tensión inversa.

POLARIZACION DIRECTA

V inicial (V)

V (V) I (A)

0 0,01 01 0,40 03 0,56 0,035,1 0,72 0,068 0,92 0,110 1,06 0,13

DIODO ZENER 1N4733A

Se demuestra que las características en polarización directa son análogas a las del diodo de unión estudiado en la practica anterior.

Regulador Zener.

Este circuito se diseña de tal forma que el diodo zener opere en la región de ruptura, aproximándose así a una fuente ideal de tensión. El diodo zener está en paralelo con una resistencia de carga RL y se encarga de mantener constante la tensión entre los extremos de la resistencia de carga (Vout = VZ), dentro de unos limites requeridos en el diseño, a pesar de los cambios que se puedan producir en la fuente de tensión VAA, y en la corriente de carga IL.

Diseño del Regulador Zener.

Es importante conocer el intervalo de variación de la tensión de entrada (VAA) y de la corriente de carga (IL) para diseñar el circuito regulador de manera apropiada. La resistencia R debe ser escogida de tal forma que el diodo permanezca en el modo de tensión constante sobre el intervalo completo de variables.

La ecuación del nodo para el circuito nos dice que:

(I)

Para asegurar que el diodo permanezca en la región de tensión constante (ruptura), se examinan los dos extremos de las condiciones de entrada – salida:

1. La corriente a través del diodo IZ es mínima cuando la corriente de carga IL es máxima y la fuente de tensión VAA es mínima.

2. La corriente a través del diodo IZ es máxima cuando la corriente de carga IL es mínima y la fuente de tensión VAA es máxima.

Cuando estas características de los dos extremos se insertan en la ecuación (I),

se encuentra:

Igualando las ecuaciones (II) y (III) llegamos a que:

(IV)

En un problema práctico, es razonable suponer que se conoce el intervalo de tensiones de entrada, el intervalo de corriente de salida y el valor de la tensión zener deseada. La ecuación (IV) representa por tanto una ecuación con dos incógnitas, las corrientes zener máxima y mínima. Se encuentra una segunda ecuación examinando la figura. Para evitar la porción no constante de la curva característica una regla práctica que constituye un criterio de diseño aceptable es escoger la máxima corriente zener 10 veces mayor que la mínima, es decir:

La ecuación (IV) se podrá entonces reescribir de la siguiente manera:

(V)

Resolviendo entonces para la máxima corriente zener, se obtiene:

(VI)

Ahora que se tiene la máxima corriente zener, el valor de R se puede calcular de cualquiera de las ecuaciones (II) ó (III). No es suficiente con especificar el valor de R, también se debe seleccionar la resistencia apropiada capaz de manejar la potencia estimada. La máxima potencia vendrá dada por el producto de la tensión por la corriente, utilizando el máximo de cada valor.

A Que Denominamos Rmin y Rmax en un Regulador Zener.

1. Rmin es el valor mínimo de la resistencia limitadora. 2. Rmax es el valor máximo de la resistencia limitadora.