UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA CAMPUS ZACATECAS

Ingeniería Mecatrónica

Fundamentos de Electrónica

Práctica no. 1

M. en I. Carlos Cuevas Cortés

M. en C. Omar Désiga Orenday

Agosto – Diciembre 2014.

Práctica 1 Prueba del Diodo. Objetivo: Probar un diodo semiconductor y obtener de manera experimental su curva I-V. En base a un modelo o aproximación del mismo analizar y diseñar circuitos electrónicos.

Materiales: • 2 diodos de pequeña señal de uso general (por ejemplo 1N4148 o cualquier otro). • 1 resistencias de 1KΩ y 220Ω. • Un osciloscopio, un generador de funciones, una fuente de poder • Un capacitor de 1 µF. • Cables BNC–caimán cuatro cables banana–caimán • Una tableta de experimentación (protoboard).

Introducción El diodo semiconductor es el dispositivo electrónico más sencillo y se puede encontrar, prácticamente en cualquier circuito electrónico. Los diodos se fabrican en versiones de silicio (la más utilizada) y de germanio.

Viendo el símbolo del diodo en el gráfico se observan: A - ánodo, K – cátodo. El primer paso para poder analizar circuitos electrónicos es lograr abstraer el comportamiento de dichos dispositivos y modelarlos con elementos de circuitos eléctricos básicos ya conocidos, que facilita cualquier análisis.

Desarrollo: 1. Deducir, con el multímetro digital, el ánodo y el cátodo de los diodos a utilizar

durante la práctica.

2. Anotar el valor de los siguientes parámetros proporcionados en la hoja de características del fabricante. IFMAX, VRRMMAX, IFMAX y PTOTMAX.

3. Implemente el circuito de la Fig1. en su tablilla de prototipos.

Fig1. 4. Mida y anote el valor de la corriente que entrega la fuente al circuito, con el multímetro digital

configurado como amperímetro y el voltaje en la resistencia R1 y en diodo D1. Cambie la polaridad de la fuente y mida de nueva cuenta los datos solicitados.

5. En el circuito implementado ajuste el valor de la fuente a cero volts y cambie la resistencia “R1” por una resistencia de valor de 220Ω. Después se va a subir lentamente el valor del voltaje de la fuente “V1” para completar la tabla de la Fig.2. Téngase en cuenta que al pasar una corriente elevada por el diodo este se dañara, por lo que no se debe subir de forma

exagerada el voltaje.

VD (voltaje entre terminales del diodo), ID (corriente que circula a través del diodo).

VD (V) 0 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.5 2 2.5 ID(mA) Fig. 2.

Reporte: 1- Comentar el procedimiento del punto 1, ¿Cuál la resistencia que reporta su multímetro? 2- Comentar la importancia de los parámetros solicitados. ¿Diferencia entre el parámetro VR y

VRRM? 3- ¿Se estropearía el diodo de la Fig.1, si cambiamos la polaridad de la fuente de tensión?

Comente su respuesta. ¿Cuál debe ser el valor de la resistencia en el circuito de la Fig1. para que la corriente máxima que circule por el diodo sea aproximadamente la mitad de la corriente máxima que puede soportar sin que éste se estropee?

4- Comente los datos recopilados del procedimiento 3. ¿Cuál es la resistencia interna del diodo en el circuito analizado?

5- ¿Cuál debe ser el valor de Voltaje en el experimento en el procedimiento 4. para que la corriente máxima que circula por el diodo sea aproximadamente la corriente máxima que puede soportar el diodo sin que éste se estropee?.

6- Grafique el comportamiento de la tabla de la Fig2. Y compare con la ecuación teórica de la corriente del diodo shockley.

7- ¿Cómo se modifica la curva obtenida según el fabricante con la temperatura? 8- Resuelva los siguientes circuitos.

Determine el estado (ON/OFF) de los diodos D1, D2 y D3, argumente su respuesta.

Que voltaje hay en las terminales de la resistencia R4.

Bibliografía.

Dispositivos y circuitos electrónicos 4ta edición Boylestad.

Conclusiones.