ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE INFORMTICA Y ELECTRNICA

ESCUELA DE INGENIERA ELECTRNICA EN TELECOMUNICACIONES Y REDES

INGENIERA EN ELECTRNICA, TELECOMUNICACIONES Y REDES

GUA DE LABORATORIO DE ELECTRNICA I

PRCTICA NO. 6 - RECTIFICADORES - CIRCUITO DE APLICACIN

1. DATOS GENERALES:

NOMBRE(S):CODIGO(S):

Doris vila 382

Patricio Rivera 402

talo Parreo 560

Jos Luis Peafiel 588 Marlon Aguirre 516

GRUPO No: 3

FECHA DE REALIZACIN: FECHA DE ENTREGA:

2015/05/212015/05/28

2. OBJETIVO(S):

2.1.GENERAL

Disear e implementar una fuente de voltaje en base a un circuito rectificador.

2.2.ESPECFCOS

Disear un Rectificador utilizando un software de simulacin de circuitos electrnicos. Implementar los Rectificadores haciendo uso de los dispositivos detallados en EQUIPOS Y MATERIALES.

3. METODOLOGA

Experimental.

4. EQUIPOS Y MATERIALES:

Puente de diodos Circuito integrado LM317 Potencimetro 5k Resistencia de 220 Capacitores 2200f 50v, 10f -50v, 1f -50v Capacitor cermico 1pf Transformador

5. MARCO TEORICO:

RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA

Este es el circuito ms simple que puede convertir corriente alterna en corriente continua. Este rectificador lo podemos ver representado en la siguiente figura:

Las grficas que ms nos interesan son:

Durante el semiciclo positivo de la tensin del primario, el bobinado secundario tiene una media onda positiva de tensin entre sus extremos. Este aspecto supone que el diodo se encuentra en polarizacin directa. Sin embargo durante el semiciclo negativo de la tensin en el primario, el arrollamiento secundario presenta una onda sinusoidal negativa. Por tanto, el diodo se encuentra polarizado en inversa.La onda que ms interesa es VL, que es la que alimenta a RL. Pero es una tensin que no tiene partes negativas, es una "Tensin Continua Pulsante", y nosotros necesitamos una "Tensin Continua Constante". Analizaremos las diferencias de lo que tenemos con lo que queremos conseguir.

Lo que tenemos ahora es una onda peridica, y toda onda peridica se puede descomponer en "Series de Fourier".

Lo ideal sera que solo tuvisemos la componente continua, esto es, solo la primera componente de la onda que tenemos.El valor medio de esa onda lo calcularamos colocando un voltmetro en la RL, si lo calculamos matemticamente sera:

Y este sera el valor medio que marcara el voltmetro. Como hemos visto tenemos que eliminar las componentes alternas de las componentes de Fourier. En estos caso hemos usaremos la 1 aproximacin o la 2 aproximacin.Por ltimo diremos que este circuito es un rectificador porque "Rectifica" o corta la onda que tenamos antes, la recorta en este caso dejndonos solo con la parte positiva de la onda de entrada.

RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA

El rectificador de onda completa utiliza ambas mitades de la seal senoidal de entrada, para obtener una salida unipolar, invierte los semiciclos negativos de la onda senoidal. En la figura 1 se muestra una posible estructuracin en la que el devanado secundario es con derivacin central para obtener dos voltajesvs,en paralelo con las dos mitades del devanado secundario con las polaridades indicadas.

Cuando el voltaje de lnea de entrada (que alimenta al primario) es positivo, las sealesvssern positivas; elD1conduce yD2esta polarizado inversamente, la corriente que pasa porD1circulara porRy regresara a la derivacin central del secundario. El circuito se comporta entonces como rectificador de media onda, y la salida durante los semiciclos positivos positivos ser idntica a la producida por el rectificador de media onda.Durante el semiciclo negativo del voltaje de CA de la lnea, los dos voltajes marcados comoVssern negativos; el diodoD1estar en corte yD2conduce, la corriente conducida porD2circulara porRy regresa a la derivacin central. Por lo tanto durante los semiciclos negativos tambin el circuito se comporta como rectificador de media onda, excepto que ahoraD2es el que conduce. Es importante decir que la corriente que circula porRsiempre circulara en la misma direccin y por lo tanto Vo ser unipolar, como lo muestra la figura.

La onda de salida que se observa se obtiene suponiendo que un diodo conductor tiene una cada constante de voltajeVD0; por lo tanto la curva caracterstica de transferencia del rectificador de onda completa toma la forma que muestra la figura

El rectificador de onda completa obviamente produce una onda ms enrgica que la del rectificador de media onda.Para encontrar el PIV de los diodos en el circuito rectificador de onda completa se emplea la siguiente ecuacin:PIV = 2Vs-VD0

FUENTE REGULADA

Una Fuente de voltaje es uno de los instrumentos o equipos de mayor utilidad para todo estudiante como nosotros, aficionado o profesional en electrnica.Todos los circuitos y sistemas electrnicos requieren para su funcionamiento de una fuente de alimentacin que suministre los niveles de voltajes adecuados para su correcto funcionamiento. La mayor parte trabajan a partir de un voltaje de corriente continua (CC), el cual puede ser obtenido de dos formas:

1. Utilizando bateras2. Utilizando una fuente de alimentacin

El empleo de bateras ofrece varias ventajas, siendo la ms importante su naturaleza porttil. Sin embargo, puede resultar muy costoso. El empleo de fuentes de alimentacin, por su parte, es en la mayora de los casos, una mejor alternativa, ya que convierte el voltaje de CA obtenido de la red pblica, que es una fuente de energa econmica y con una capacidad de corriente prctica ilimitada, en el voltaje de CC apropiado para cada tarea especfica.

Teora de Funcionamiento

La fuente consta bsicamente de un transformador, y 1 rectificador asociado a un filtro y un regulador de voltaje. Este ltimo alimenta directamente la carga.

El voltaje de salida del transformador se aplica a un rectificador, el cual se encarga de convertirlo en un voltaje de CC pulsante, es decir de una sola polaridad pero que sigue las variaciones de voltaje CA de entrada.

La conversin del voltaje CA en un voltaje de CC pulsante la efecta un circuito como el mostrado en la figura llamado"puente rectificador de onda completa". Este ltimo emplea cuatro diodos para rectificar el voltaje de entrada, dos de los cuales producen la polaridad positiva (+) del voltaje CC de salida y los otros dos polaridad negativa (-). En este post, en lugar de diodos individuales, se ha optado por utilizar un puente rectificador "integrado", los cuales, como su nombre lo indica, se consigue comercialmente en un solo paquete que es ms prctico y fcil de usar.

El voltaje de CC pulsante, obtenido a la salida del rectificador, debe ser aplicado a un filtro para suavizarlo, es decir, convertirlo en un nivel de CC uniforme. La funcin del filtrado la efecta un condensador, el cual se carga al valor pico del voltaje pulsante a medida que ste aumenta y se descarga lentamente a medida que ste disminuye.

Esto se consigue conectando a la salida del filtro unreguladorde voltaje, el cual se encarga de mantener constante el voltaje de salida aplicado a la carga, a pesar de las variaciones del voltaje de entrada. En mi caso utilice un regulador de carga de tres terminales, el cual es ms fcil de usar

6. PROCEDIMIENTO:

Para realizar una fuente regulable de voltaje, se debe tener cuidado con la conexin del transformador, probar los elementos y a continuacin se conecta el transformador a las entradas del puente de diodos, hecho eso se conectara las partes positivas de los elementos con la parte positiva del puente de diodos, de igual manera lo hacemos para la parte negativo ya que a la salida de este circuito obtendremos una seal dc rectificada y regulable.

7. INTERPRETACIN DE RESULTADOS:

Al finalizar el ensamble del circuito antes nombrado obtendremos a la salida la seal rectificada y as podremos comprobar la parte terica explicada sobre el diodo rectificador y sus diferentes formas de trabajo.

8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:

CONCLUSIONES:

Se pudo comprobar con la prctica el funcionamiento del diodo rectificador. Se demostr el funcionamiento del circuito aplicando las propiedades del diodo rectificador.

RECOMENDACIONES

Es necesario contar con los conocimientos previos en cuanto al diseo de circuito Rectificador de Media Onda y Onda Completa que se requiere para la realizacin de la prctica dada.

Debemos tener en cuenta que un diseo bien estructurado nos llevara a obtener una prctica bien realizada, es decir, construir el diseo sin errores.

Para que funcione correctamente es necesario conocer los materiales a utiliza y las condiciones que nos presentan cada uno de ellos.

Una vez que este implementado, es necesario probar con valores precisos para comprobar si funciona o no correctamente.

9. BIBLIOGRAFA:

Tocci, R. (2003). Sistemas Digitales. Mxico: Pearson Educacin NEIL H. E. WESTE, KAMRAN ESHRAGHIAN, Principales compuertas digitales, Addison Wewsley, 1994.

ANEXOS

SIMULACION DEL CIRCUITO

IMPLEMENTACIN DEL CIRCUITO