SEÑALES EN DC Y EN AC

RONALD RAMIREZ ECHEVERRY

VICTOR GABRIEL DIAZ

BILMAR VELAZQUEZ

HANS GALEANO

PRESENTADO A:

DUBERNEY MURILLO

CORRIENTE ALTERNA

CENTRO DE DISEÑO E INNOVACION TECNOLOGICO DE DOSQUEBRADAS

SENA

19-08-2013

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Observar el comportamiento de las señales AC y DC, y de diferentes componentes electrónicos, haciendo uso de osciloscopios análogos y digitales

OBJETIVOS ESPECIFICOS

- Estudiar las diferentes partes de un osciloscopio y realizar mediciones con dicho instrumento

- Implementar un convertidor de señal de corriente alterna a directo en protoboard

- Observar el comportamiento de las diferentes señales haciendo uso de un osciloscopio análogo y un osciloscopio digital

- Comprender el funcionamiento de los componente electrónicos usados en le convertidor de señales (Resistencias, condensadores, transformadores)

MATERIALES

- Protoboard- Resitencia de 100k- Condensador electrolitico de 2200uf- Cables- Puente Rectificador de 4 diodos- Osciloscopio análogo- Osciloscopio digital Fluke- Transformador 10:1- Generador de señales- 1 LED- Sondas de medida

INTRODUCCION

El osciloscopio no es mas que un instrumento para la visualización de señales eléctricas en el dominio del tiempo. En otras palabras, se pueden ver formas de onda en él. La mayoría de los usos pueden no ser obvios, pero es uno de los elementos mas usados en el análisis de señales eléctricas. Con esta practica, se pretende conocer mas a fondo el uso de este instrumento, visualizando diferentes tipos de señales (cuadradas,senosoidales, señales continuas, etc) haciendo uso de ciertos componentes eléctricos (Resistencias, condensadores, transformadores), realizando mediciones y comparando con la teoría.

PROCEDIMIENTO

1. Se implementó un circuito convertidor de señales de AC/DC2. Se alimentó el circuito con una señal de 120 Voltios a 60Hz (Toma

Corriente)3. Haciendo uso del osciloscopio análogo, se midieron las señales de

salida en el transformador, en el rectificador, en el condensador y en el led y se observó el comportamiento en cada componente.(ANEXO1)

4. Se repitió el paso 3, haciendo uso de un osciloscopio digital.5. Haciendo uso del programa PROTEUS, se simulo el circuito

implementado experimentalmente, midiendo las mismas señales del paso 3.

6. Se compararon los resultados obtenidos experimentalmente con los resultados obtenidos mediante la simulación.

RESULTADOS

- OSCILOSCOPIO ANALOGO

En el Led se obtuvo una señal alterna, de un voltaje pico a pico de 5V.

En el condensador se obtuvo un voltaje aproximadamente de 9V.

En el transformador se obtuvo un voltaje RMS de 9,2 Voltios

- OSCILOSCOPIO DIGITAL

- SIMULACION

Los resultados obtenidos en el simulador son los mismos teoricos (ANEXO 2)

ANALISIS DE RESULTADOS

La respuesta en la fuente de voltaje, fue una onda senosoidal como se esperaba, con una frecuencia aproximada de 60HZ

La salida en el transformador, fue una onda senosoidal, con un voltaje RMS aproximado de 9,6 Voltios, lo que es aproximado a un voltaje Pico a pico de 12 voltios. Esto era lo esperado ya que el transformador era un 10:1

La señal a la salida del condensador fue una onda senosoidal con un voltaje pico a pico aproxima de 10V. Tambien se retiro del circuito y se comprobo que este tenia un voltaje almacenado aproximado de 10V lo que corresponde al funcionanmente de este.

La salida en el Led, fue una señal constante, lo cual era lo esperado ya que en ese punto la señal ya estaba rectificada y convertida a corriente directa, con un voltaje aproximado de 5V.

Los resultados experimentales comparados con los de la simulacion, fueron muy parecidos. Los errores en las medidas se deben a las tolerancias que tienen los elementos electricos, y a los errores humanos a la hora de tomar las medidas. Tambien debido a las perdidas en los conductores, que aunque son minimas afectan las señales..

CONCLUSIONES

- Un osciloscopio nos permite determinar directamente el periodo y el voltaje de una señal, también determinar indirectamente la frecuencia de una señal, y también determinar que parte de un circuito la señal es DC y cual es AC

- El uso de osciloscopios ya sean análogos o digitales, juegan un papel muy importante en el análisis de corriente alterna y directa.

- El osciloscopio digital, tiende a ser más preciso que el análogo debido a que en el osciloscopio análogo la medida debe ser tomada de forma visual aproximando los resultados, en cambio el digital da los valores exactos directamente.

- Tanto los convertidores de señales como los transformadores juegan un papel importante en el uso de corriente alterna, ya que muchos dispositivos funcionan con corriente directa, y muchas veces no se tiene una fuente que provea una señal DC.

- Se comprobó por medio de la práctica que los condensadores almacenan en forma de voltaje como lo dice la teoría, aunque no funcionan de forma ideal ya que se van descargando lentamente hasta llegar a su valor minimo

- Los desfases obtenidos en la comparación de los resultados experimentales y los resultados obtenidos en la simulación, se deben a muchos factores tales como el error humano, las perdidas en los conductores, las tolerancias con respecto al valor nominal de los componentes eléctricos,

SUGERENCIAS

- Mejorar la tierra del ambiente de automatización, para evitar problemas de sobrecargas de corriente y daños en los equipos usados.

- Se debe tener un especial cuidado a la hora de hacer uso de instrumentos costosos como los osciloscopios, ya que una mala conexión puede dañar los instrumentos.

- Tener cuidado al hacer uso de condensadores, ya que estos almacenan energía en forma de voltaje, y se puede tener una descarga de voltaje si se cierra el circuito con el cuerpo humano.

- Obtener manuales en español de los instrumentos usados, ya que nuestro nivel de inglés no es tan alto para entender todo los términos técnicos usados en dichos manuales.

BIBLIOGRAFIA

www.pablin.com.ar/electron/cursos/introosc/

www.fluke.com

ANEXOS

ANEXO 1

ANEXO 2