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Secretara de Educacin Pblica Subsecretara de Educacin
Superior
DGEST SEP SES
INSTITUTO TECNOLGICO DE LZARO CRDENAS
PRACTICA 4: Fuente Regulada
Luis Eduardo Santiago Garca Billy Joel Rojas Duarte Aran Barajas
Alonso
Profesor: ING. CHANG MORENO ALFONSO 26/03/2015
CIUDAD Y PUERTO DE LZARO CRDENAS, MICHOACN
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21S ING ELECTRONICA
INDICE
INTRODUCCION Pagina 03
OBJETIVO Pagina 04
MARCO TEORICO Pagina 05
PROCEDIMIENTO Pagina 21
CONCLUSIONES Pagina 25
BIBLIOGRAFIA Pagina 26
ANEXOS Pagina 27
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21S ING ELECTRONICA
INTRODUCCION
En este reporte se analizara la teora del osciloscopio y la del
multmetro y diferentes transistores que son utilizados para llevar
a cabo la fuente.
Se medirn por partes todo el circuito para poder ver y medir el
rizo y las seales que tienen.
Posteriormente se medirn con el osciloscopio el rizo que produce
cada una.
El equipo realizar la medicin con el multmetro de los pulsos,
5v, -12 y de +12.
Se realizo la de medicin de los rizos que tienen los pulsos en
corriente alterna.
Y la medicin de las ondas en corriente contina.
Tambin la medicin de las ondas con el osciloscopio que tiene los
5v y los pulsos as como el funcionamiento del puente de diodos en
el circuito cuando recibe los 24 v del transformador.
La configuracin de reguladores de voltaje del LM317 y del LM337
que son los que ayudan a los potencimetros para que vare el voltaje
tan positivo como negativo.
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21S ING ELECTRONICA
OBJETIVO
El objetivo de nuestra practica:
Aprender a armar la fuente.
La medicin del voltaje de rizo de salida de los capacitores en
la primera fase.
Es la medicin y visualizacin del rizo que genera el voltaje de
salida en la fuente la cual solo se puede visualizar en el
osciloscopio en corriente alterna.
Es la visualizacin en el osciloscopio de la amplitud de la
salida del temporizador.
En en el oscilador medimos el pulso.
En los reguladores positivos y negativos medimos que diera de
1.2 a 15v y -1.2 a -15v respecivamente.
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21S ING ELECTRONICA
MARCO TEORICO EL OSCILOSCOPIO
El osciloscopio es bsicamente un dispositivo de visualizacin
grfica que muestra seales elctricas variables en el tiempo. El eje
vertical, a partir de ahora denominado Y, representa el voltaje;
mientras que el eje horizontal, denominado X, representa el tiempo.
Los osciloscopios son de los instrumentos ms verstiles que existen
y lo utilizan desde tcnicos de reparacin de televisores a mdicos.
Un osciloscopio puede medir un gran nmero de fenmenos, provisto del
transductor adecuado (un elemento que convierte una magnitud fsica
en seal elctrica) ser capaz de darnos el valor de una presin, ritmo
cardiaco, potencia de sonido, nivel de vibraciones en un coche,
etc.
Qu podemos hacer con un osciloscopio?
Bsicamente esto:
Determinar directamente el periodo y el voltaje de una seal.
Determinar indirectamente la frecuencia de una seal. Determinar que
parte de la seal es DC y cual AC. Localizar averas en un circuito.
Medir la fase entre dos seales. Determinar que parte de la seal es
ruido y como varia este en el tiempo.
Tipos de osciloscopio
Los Osciloscopios tambin pueden ser analgicos o digitales. Los
primeros trabajan directamente con la seal aplicada, est una vez
amplificada desva un haz de electrones en sentido vertical
proporcionalmente a su valor. En contraste los osciloscopios
digitales utilizan previamente un conversor analgico-digital (A/D)
para almacenar digitalmente la seal de entrada, reconstruyendo
posteriormente esta informacin en la pantalla.
Ambos tipos tienen sus ventajas e inconvenientes. Los analgicos
son preferibles cuando es prioritario visualizar variaciones rpidas
de la seal de entrada en tiempo real. Los osciloscopios digitales
se utilizan cuando se desea visualizar y estudiar eventos no
repetitivos (picos de tensin que se producen aleatoriamente).
Analgico: Digital:
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21S ING ELECTRONICA Qu controles posee un osciloscopio
tpico?
A primera vista un osciloscopio se parece a una pequea televisin
porttil, salvo una rejilla que ocupa la pantalla y el mayor nmero
de controles que posee. En la siguiente figura se representan estos
controles distribuidos en cinco secciones:
** Vertical. ** Horizontal. ** Disparo. ** Control de la
visualizacin ** Conectores.
Para entender el funcionamiento de los controles que posee un
osciloscopio es necesario detenerse un poco en los procesos
internos llevados a cabo por este aparato. Empezaremos por el tipo
analgico ya que es el ms sencillo.
Osciloscopios analgicos
Cuando se conecta la sonda a un circuito, la seal atraviesa esta
ltima y se dirige a la seccin vertical. Dependiendo de donde
situemos el mando del amplificador vertical atenuaremos la seal o
la amplificaremos.
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21S ING ELECTRONICA En la salida de este bloque ya se dispone de
la suficiente seal para atacar las placas de deflexin verticales
(que naturalmente estn en posicin horizontal) y que son las
encargadas de desviar el haz de electrones, que surge del ctodo e
impacta en la capa fluorescente del interior de la pantalla, en
sentido vertical. Hacia arriba si la tensin es positiva con
respecto al punto de referencia (GND) o hacia abajo si es
negativa.
La seal tambin atraviesa la seccin de disparo para de esta forma
iniciar el barrido horizontal (este es el encargado de mover el haz
de electrones desde la parte izquierda de la pantalla a la parte
derecha en un determinado tiempo).
El trazado (recorrido de izquierda a derecha) se consigue
aplicando la parte ascendente de un diente de sierra a las placas
de deflexin horizontal (las que estn en posicin vertical), y puede
ser regulable en tiempo actuando sobre el mando TIME-BASE. El
retrasado (recorrido de derecha a izquierda) se realiza de forma
mucho ms rpida con la parte descendente del mismo diente de
sierra.
De esta forma la accin combinada del trazado horizontal y de la
deflexin vertical traza la grfica de la seal en la pantalla. La
seccin de disparo es necesaria para estabilizar las seales
repetitivas (se asegura que el trazado comienza en el mismo punto
de la seal repetitiva).
En la siguiente figura puede observarse la misma seal en tres
ajustes de disparo diferentes: en el primero disparada en flanco
ascendente, en el segundo sin disparo y en el tercero disparada en
flanco descendente.
Osciloscopios digitales
Los osciloscopios digitales poseen adems de las secciones
explicadas anteriormente un sistema adicional de proceso de datos
que permite almacenar y visualizar la seal.
Cuando se conecta la sonda de un osciloscopio digital a un
circuito, la seccin vertical ajusta la amplitud de la seal de la
misma forma que lo hacia el osciloscopio analgico.
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21S ING ELECTRONICA El conversor analgico-digital del sistema de
adquisicin de datos muestrea la seal a intervalos de tiempo
determinados y convierte la seal de voltaje continua en una serie
de valores digitales llamados muestras. En la seccin horizontal una
seal de reloj determina cuando el conversor A/D toma una muestra.
La velocidad de este reloj se denomina velocidad de muestreo y se
mide en muestras por segundo.
Los valores digitales muestreados se almacenan en una memoria
como puntos de seal. El nmero de los puntos de seal utilizados para
reconstruir la seal en pantalla se denomina registro. La seccin de
disparo determina el comienzo y el final de los puntos de seal en
el registro. La seccin de visualizacin recibe estos puntos del
registro, una vez almacenados en la memoria, para presentar en
pantalla la seal.
Dependiendo de las capacidades del osciloscopio se pueden tener
procesos adicionales sobre los puntos muestreados, incluso se puede
disponer de un predisparo, para observar procesos que tengan lugar
antes del disparo.
Fundamentalmente, un osciloscopio digital se maneja de una forma
similar a uno analgico, para poder tomar las medidas se necesita
ajustar el mando AMPL., el mando TIMEBASE as como los mandos que
intervienen en el disparo.
Sondas.
EL MULTMETRO DIGITAL
El multmetro digital es un instrumento electrnico de medicin que
generalmente calcula voltaje, resistencia y corriente, aunque
dependiendo del modelo de multmetro puede medir otras magnitudes
como capacitancia y temperatura. Gracias al multmetro podemos
comprobar el correcto funcionamiento de los componentes y circuitos
electrnicos.
Partes y funciones de un multmetro digital.
A continuacin describiremos las partes y funciones de un
multmetro, recuerde que generalmente los multmetros son semejantes,
aunque dependiendo de modelos, pueden
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21S ING ELECTRONICA cambiar la posicin de sus partes y la
cantidad de funciones, es por eso que cada parte tiene un smbolo
estndar que identifica su funcin.
1.- Power: Botn de apagado-encendido.
2.- Display: Pantalla de cristal lquido en donde se muestran los
resultados de las mediciones.
3.- Llave selectora del tipo y rango de medicin: Esta llave nos
sirve para seleccionar el tipo de magnitud a medir y el rango de la
medicin.
4.- Rangos y tipos de medicin: Los nmeros y smbolos que rodean
la llave selectora indican el tipo y rango que se puede escoger. En
la imagen anterior podemos apreciar los diferentes tipos de
posibles mediciones de magnitudes como el voltaje directo y
alterno, la corriente directa y alterna, la resistencia, la
capacitancia, la frecuencia, prueba de diodos y continuidad.
5.- Cables rojo y negro con punta: El cable negro siempre se
conecta al borne o jack negro, mientras que el cable rojo se
conecta al jack adecuado segn la magnitud que se quiera medir. A
continuacin vemos la forma en que se conectan estos cables al
multmetro.
6.- Borne de conexin o jack negativo: Aqu siempre se conecta el
cable negro con punta.
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21S ING ELECTRONICA
7.- Borne de conexin o jack para el cable rojo con punta para
mediciones de voltaje (V), resistencia () y frecuencia (Hz). Su
smbolo es el siguiente.
8.- Borne de conexin o jack para el cable rojo con punta para
medicin de miliamperes (mA).
9.- Borne de conexin o jack para el cable rojo con punta para
medicin de amperes (A).
10.- Zcalo de conexin para medir capacitares o
condensadores.
RESISTENCIA ELCTRICA
La resistencia elctrica es una propiedad que tienen los
materiales de oponerse al paso de la corriente. Los conductores
tienen baja resistencia elctrica, mientras que en los aisladores
este valor es alto. La resistencia elctrica se mide en Ohm ().
El elemento circuital llamado resistencia se utiliza para
ofrecer un determinado valor de resistencia dentro de un
circuito.
Resistencia elctrica es toda oposicin que encuentra la corriente
a su paso por un circuito elctrico cerrado, atenuando o frenando el
libre flujo de circulacin de las cargas elctricas o electrones.
Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito elctrico
representa en s una carga, resistencia u obstculo para la
circulacin de la corriente elctrica.
Resistencia de un conductor
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21S ING ELECTRONICA La resistencia de un material es
directamente proporcional a su longitud e inversamente proporcional
a su seccin. Se calcula multiplicando un valor llamado coeficiente
de resistividad (diferente en cada tipo de material) por la
longitud del mismo y dividindolo por su seccin (rea).
= Coeficiente de resistividad del material l = Longitud del
conductor s = Seccin del conductor
Adems de los conductores y los aisladores encontramos otros dos
tipos de elementos: los semiconductores y los superconductores. En
los semiconductores el valor de la resistencia es alto o bajo
dependiendo de las condiciones en las que se encuentre el material,
mientras que los superconductores no tienen resistencia.
Cdigo de Colores de Resistencias Elctricas
Para saber el valor de una resistencia tenemos que fijarnos que
tiene 3 bandas de colores seguidas y una cuarta ms separada.
Leyendo las bandas de colores de izquierda a derecha las 3
primeras bandas nos dice su valor, la cuarta banda nos indica la
tolerancia, es decir el valor + - que puede tener por encima o por
debajo del valor que marcan las 3 primeras bandas. Un ejemplo. Si
tenemos una Resistencia de 1.000 ohmios () y su tolerancia es de un
10%, quiere decir que esa resistencia es de 1000 pero puede tener
un valor en la realidad de +- el 10% de esos 1000, en este caso 100
arriba o abajo. En conclusin ser de 1000 pero en realidad puede
tener valores entre 900 y 1100 debido a la tolerancia.
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21S ING ELECTRONICA
TRANSFORMADOR Un transformador es una mquina esttica de
corriente alterno, que permite variar alguna funcin de la corriente
como el voltaje o la intensidad, manteniendo la frecuencia y la
potencia, en el caso de un transformador ideal.
La importancia de los transformadores, se debe a que, gracias a
ellos, ha sido posible el desarrollo de la industria elctrica. Su
utilizacin hizo posible la realizacin prctica y econmica del
transporte de energa elctrica a grandes distancias.
Componentes de los transformadores elctricos
Los transformadores estn compuestos de diferentes elementos. Los
componentes bsicos son:
Ncleo: Este elemento est constituido por chapas de acero al
silicio aisladas entre ellas. El ncleo de los transformadores est
compuesto por las columnas, que es la parte donde se montan los
devanados, y las culatas, que es la parte donde se realiza la unin
entre las columnas. El ncleo se utiliza para conducir el flujo
magntico, ya que es un gran conductor magntico.
Devanados: El devanado es un hilo de cobre enrollado a travs del
ncleo en uno de sus extremos y recubiertos por una capa aislante,
que suele ser barniz. Est compuesto por dos bobinas, la primaria y
la secundaria. La relacin de vueltas del hilo de cobre entre el
primario y el secundario nos indicar la relacin de transformacin.
El nombre de primario y secundario es totalmente simblico.
Por definicin all donde apliquemos la tensin de entrada ser el
primario y donde obtengamos la tensin de salida ser el
secundario.
Los transformadores se basan en la induccin electromagntica. Al
aplicar una fuerza electromotriz en el devanado primario, es decir
una tensin, se origina un flujo magntico en el ncleo de hierro.
Este flujo viajar desde el devanado primario hasta el secundario.
Con su movimiento originar una fuerza electromagntica en el
devanado secundario.
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21S ING ELECTRONICA Segn la Ley de Lenz, necesitamos que la
corriente sea alterna para que se produzca esta variacin de flujo.
En el caso de corriente continua el transformador no se puede
utilizar.
Transformadores elctricos reductores
Los transformadores elctricos reductores tienen la capacidad de
disminuir el voltaje de salida en relacin al voltaje de entrada. En
estos transformadores el nmero de espiras del devanado primario es
mayor al secundario.
Podemos observar que cualquier transformador elevador puede
actuar como reductor, si lo conectamos al revs, del mismo modo que
un transformador reductor puede convertirse en elevador.
EL DIODO El diodo ideal es un componente discreto que permite la
circulacin de corriente entre sus terminales en un determinado
sentido, mientras que la bloquea en el sentido contrario.
En la Figura 1 se muestran el smbolo y la curva caracterstica
tensin-intensidad del funcionamiento del diodo ideal. El sentido
permitido para la corriente es de A a K.
Smbolo y curva caracterstica tensin-corriente del diodo
ideal.
El funcionamiento del diodo ideal es el de un componente que
presenta resistencia nula al paso de la corriente en un determinado
sentido, y resistencia infinita en el sentido opuesto.
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21S ING ELECTRONICA La punta de la flecha del smbolo circuital,
representada en la figura 1, indica el sentido permitido de la
corriente.
Presenta resistencia nula.
Presenta resistencia infinita.
Mediante el siguiente ejemplo se pretende mostrar el
funcionamiento ideal de un diodo en circuito sencillo.
Funcionamiento del diodo ideal.
Segn est colocada la fuente, la corriente debe circular en
sentido horario.
En el circuito de la izquierda, el diodo permite dicha
circulacin, ya que la corriente entra por el nodo, y ste se
comporta como un interruptor cerrado. Debido a esto, se produce una
cada de tensin de 10V en la resistencia, y se obtiene una corriente
de 5mA.
En el circuito de la derecha, el diodo impide el paso de
corriente, comportndose como un interruptor abierto, y la cada de
tensin en la resistencia es nula: los 10V se aplican al diodo.
DIODO DE UNION PN
Actualmente los diodos se fabrican a partir de la unin de dos
materiales semiconductores de caractersticas opuestas, es decir,
uno de tipo N y otro de tipo P. A esta estructura se le aaden dos
terminales metlicos para la conexin con el resto del circuito. En
la Figura 3: se presenta el esquema de los dos tipos de diodos que
se fabrican actualmente, el diodo vertical y el plano.
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21S ING ELECTRONICA
El hecho de que los diodos se fabriquen con estos materiales
conlleva algunas desviaciones de comportamiento con respecto al
diodo ideal.
En este apartado se presenta en primer lugar el proceso de
formacin de los diodos de semiconductores para pasar despus a
exponer el comportamiento elctrico y las desviaciones con respecto
al comportamiento ideal.
CONDENSADOR ELECTRICO
Un condensador elctrico o capacitor es un dispositivo pasivo,
utilizado en electricidad y electrnica, capaz de almacenar energa
sustentando un campo elctrico. Est formado por un par de
superficies conductoras, generalmente en forma de lminas o placas,
en situacin de influencia total (esto es, que todas las lneas de
campo elctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas
por un material dielctrico o por el vaco. Las placas, sometidas a
una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga
elctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo
nula la variacin de carga total.
Aunque desde el punto de vista fsico un condensador no almacena
carga ni corriente elctrica, sino simplemente energa mecnica
latente; al ser introducido en un circuito se comporta en la
prctica como un elemento "capaz" de almacenar la energa elctrica
que recibe durante el periodo de carga, la misma energa que cede
despus durante el periodo de descarga.
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21S ING ELECTRONICA
La carga almacenada en una de las placas es proporcional a la
diferencia de potencial entre esta placa y la otra, siendo la
constante de proporcionalidad la llamada capacidad o capacitancia.
En el Sistema internacional de unidades se mide en Faradios (F),
siendo 1 faradio la capacidad de un condensador en el que,
sometidas sus armaduras a una d.d.p. de 1 voltio, estas adquieren
una carga elctrica de 1 culombio.
La capacidad de 1 faradio es mucho ms grande que la de la mayora
de los condensadores, por lo que en la prctica se suele indicar la
capacidad en micro- F = 10-6, nano- nF = 10-9 o pico- pF = 10-12
-faradios. Los condensadores obtenidos a partir de
supercondensadores (EDLC) son la excepcin. Estn hechos de carbn
activado para conseguir una gran rea relativa y tienen una
separacin molecular entre las "placas". As se consiguen capacidades
del orden de cientos o miles de faradios. Uno de estos
condensadores se incorpora en el reloj Kinetic de Seiko, con una
capacidad de 1/3 de faradio, haciendo innecesaria la pila. Tambin
se est utilizando en los prototipos de automviles elctricos.
El valor de la capacidad de un condensador viene definido por la
siguiente frmula:
En donde:
: Capacitancia o capacidad
: Carga elctrica almacenada en la placa 1.
: Diferencia de potencial entre la placa 1 y la 2.
Ntese que en la definicin de capacidad es indiferente que se
considere la carga de la placa positiva o la de la negativa, ya
que
Aunque por convenio se suele considerar la carga de la placa
positiva.
En cuanto al aspecto constructivo, tanto la forma de las placas
o armaduras como la naturaleza del material dielctrico son
sumamente variables. Existen condensadores formados por placas,
usualmente de aluminio, separadas por aire, materiales cermicos,
mica, polister, papel o por una capa de xido de aluminio obtenido
por medio de la electrlisis.
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21S ING ELECTRONICA Energa almacenada
Cuando aumenta la diferencia de potencial entre sus terminales,
el condensador almacena carga elctrica debido a la presencia de un
campo elctrico en su interior; cuando esta disminuye, el
condensador devuelve dicha carga al circuito. Matemticamente se
puede obtener que la energa , almacenada por un condensador con
capacidad , que es conectado a una diferencia de potencial , viene
dada por:
Frmula para cualesquiera valores de tensin inicial y tensin
final:
Donde es la carga inicial. Es la carga final. Es la tensin
inicial. Es la tensin final.
Este hecho es aprovechado para la fabricacin de memorias, en las
que se aprovecha la capacidad que aparece entre la puerta y el
canal de los transistores MOS para ahorrar componentes.
Carga y descarga Vase tambin: Circuito RC
Al conectar un condensador en un circuito, la corriente empieza
a circular por el mismo. A la vez, el condensador va acumulando
carga entre sus placas. Cuando el condensador se encuentra
totalmente cargado, deja de circular corriente por el circuito. Si
se quita la fuente y se coloca el condensador y la resistencia en
paralelo, la carga empieza a fluir de una de las placas del
condensador a la otra a travs de la resistencia, hasta que la carga
es nula en las dos placas. En este caso, la corriente circular en
sentido contrario al que circulaba mientras el condensador se
estaba cargando.
Carga
Descarga
Donde:
V (t) es la tensin en el condensador.
Vi es la tensin o diferencia de potencial elctrico inicial (t=0)
entre las placas del condensador.
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21S ING ELECTRONICA Vf es la tensin o diferencia de potencial
elctrico final (a rgimen estacionario t>=4RC) entre las placas
del condensador.
I (t) la intensidad de corriente que circula por el
circuito.
RC es la capacitancia del condensador en faradios multiplicada
por la resistencia del circuito en Ohmios, llamada constante de
tiempo.
LED
Un led (del acrnimo ingls LED, light-emitting diode: diodo
emisor de luz; el plural aceptado por la RAE es ledes ) es un
componente optoelectrnico pasivo y, ms concretamente, un diodo que
emite luz.
Visin general.
Los ledes se usan como indicadores en muchos dispositivos y en
iluminacin. Los primeros ledes emitan luz roja de baja intensidad,
pero los dispositivos actuales emiten luz de alto brillo en el
espectro infrarrojo, visible y ultravioleta.
Debido a su capacidad de operacin a altas frecuencias, son
tambin tiles en tecnologas avanzadas de comunicaciones y control.
Los ledes infrarrojos tambin se usan en unidades de control remoto
de muchos productos comerciales incluyendo equipos de audio y
video.
Caractersticas. Formas de determinar la polaridad de un led de
insercin
Existen tres formas principales de conocer la polaridad de un
led:
La pata ms larga siempre va a ser el nodo. En el lado del ctodo,
la base del led tiene un borde plano. Dentro del led, la plaqueta
indica el nodo. Se puede reconocer porque es ms
pequea que el yunque, que indica el ctodo.
Ventajas.
Los ledes presentan muchas ventajas sobre las fuentes de luz
incandescente y fluorescente, tales como: el bajo consumo de
energa, un mayor tiempo de vida, tamao reducido, resistencia a las
vibraciones, reducida emisin de calor, no contienen mercurio (el
cual al exponerse en el medio ambiente es altamente nocivo), en
comparacin con la tecnologa fluorescente, no crean campos magnticos
altos como la tecnologa de induccin magntica, con los cuales se
crea mayor radiacin residual hacia el ser humano; reducen ruidos en
las lneas elctricas, son especiales para utilizarse con sistemas
fotovoltaicos (paneles solares) en comparacin con cualquier otra
tecnologa actual; no les afecta el encendido intermitente (es decir
pueden funcionar como luces estroboscpicas) y esto no reduce su
vida promedio, son especiales para sistemas antiexplosin ya que
cuentan con un material resistente, y en la mayora de los colores
(a excepcin de los ledes azules), cuentan con un alto nivel de
fiabilidad y duracin.
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21S ING ELECTRONICA Tiempo de encendido
Los ledes tienen la ventaja de poseer un tiempo de encendido muy
corto (menor de 1 milisegundo) en comparacin con las luminarias de
alta potencia como lo son las luminarias de alta intensidad de
vapor de sodio, aditivos metlicos, halogenuro o halogenadas y dems
sistemas con tecnologa incandescente.
Variedad de colores
Ledes de distintos colores.
Ledes azules.
La excelente variedad de colores en que se producen los ledes ha
permitido el desarrollo de nuevas pantallas electrnicas de texto
monocromticas, bicolores, tricolores y RGB (pantallas a todo color)
con la habilidad de reproduccin de vdeo para fines publicitarios,
informativos o para sealizacin.
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21S ING ELECTRONICA Desventajas.
Segn un estudio reciente parece ser que los ledes que emiten una
frecuencia de luz muy azul, pueden ser dainos para la vista y
provocar contaminacin lumnica.4 Los ledes con la potencia
suficiente para la iluminacin de interiores son relativamente caros
y requieren una corriente elctrica ms precisa, por su sistema
electrnico para funcionar con voltaje alterno, y requieren de
disipadores de calor cada vez ms eficientes en comparacin con las
bombillas fluorescentes de potencia equiparable.
Funcionamiento.
Cuando un led se encuentra en polarizacin directa, los
electrones pueden recombinarse con los huecos en el dispositivo,
liberando energa en forma de fotones. Este efecto es llamado
electroluminiscencia y el color de la luz (correspondiente a la
energa del fotn) se determina a partir de la banda de energa del
semiconductor. Por lo general, el rea de un led es muy pequea
(menor a 1 mm2), y se pueden usar componentes pticos integrados
para formar su patrn de radiacin. Comienza a lucir con una tensin
de unos 2 Voltios.
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21S ING ELECTRONICA
PROCEDIMIENTO
Material: transformador reductor de 120 volts / 24 volts 2 A 1
Protoboard Cables Multmetro Osciloscopio Sondas
Para la parte de 5 volts 1 Capacitor de 10f a 50 volts 1
Resistencia de 330 watt 1 Diodo led 1 Regulador de voltaje
LM7805
Para la parte de +12 volts y -12 volts 2 Potencimetros de 2k 2
Resistencia de 120 watt 1 Puente rectificador de diodos 2 Diodos
1N4004 1 Regulador de voltaje LM337 1 Regulador de voltaje LM317 2
Capacitores de 10f a 50 volts 2 Capacitores de 2200f a 50 volts 2
Capacitores de 1f a 50 volts
Para el Temporizador 1 C.I. LM555 1 Base para C.I. de 8 pines 1
Capacitor de 10f a 50 volts 1 Resistencia de 1k watt 1
Potencimetros de 100k
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21S ING ELECTRONICA
1.- Empezamos analizando el diagrama que recibimos por parte del
profesor que imparte esta materia de mediciones elctrica.
2.- Ya con el material en mano procedemos a la primera parte de
esta prctica, que es comenzar el armado de la primera fase de la
fuente, consiste en medir el rizo que existe en la salida de los
primeros capacitores y observarlo con el osciloscopio. (Los
capacitores usados en la primera fase fueron cambiados de 1000 F a
unos de 2200 F)
3.-despues de medir en sector que se indica en la imagen
anterior, procedemos a observar en el osciloscopio como se
manifiesta este rizo.
4.-colocamos la sonda del osciloscopio como se muestra en la
imagen, encendemos el osciloscopio, verificamos que el osciloscopio
este en medicin de C.A porque el rizo solo se puede observar en
voltaje de C.A, y presionamos autoset, tras lo cual nos muestra la
siguiente imagen.
5.-Despues de esto procedemos con la siguiente fase de la
prctica, terminar la parte de la fuente variable de +12 y -12
volts.
6.- al momento de llegar a conectar los LM337 y LM317, tuvimos
que verificar la configuracin de los pines que cada uno de ellos,
por lo cual recurrimos a datasheet.
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21S ING ELECTRONICA LM337 LM317
7.- sabiendo ya las configuraciones de los LM procedemos con el
terminado de esta fase variable.
8.- una vez terminada la fase variable procedemos a medir el
rizo proveniente de las salidas de +12 y -12 volts, esta medicin se
har como se hizo anteriormente con el osciloscopio.
9.- medimos con la sonda donde marca la imagen y lo que
obtuvimos en el osciloscopio fue esto.
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21S ING ELECTRONICA 10.-Ahora armaremos la parte de la fuente de
5 volts y el temporizador, para este ltimo se obtuvo la
configuracin del LM555 de datasheet.
11.-al momento de armar el temporizador hicimos unos pequeos
cambios o modificaciones, cambiamos de lugar la resistencia de 1k
watt por el potencimetros de 100k y el valor del capacitor de .01f
por uno de 10f.
12.- al medir en la salida de 5 volts con el osciloscopio para
ver el rizo la imagen que se muestra es la siguiente.
13.- para la salida de los pulsos o temporizador del LM555 se
observ el cambio de la amplitud de la onda cuadrada como se compara
a continuacin.
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21S ING ELECTRONICA
CONCLUSION
Al haber realizado el circuito por partes aprendimos que valores
nos tiene que dar y a armarlo y el puente de diodos rectifica la
seal de corriente alterna.
Ya que en el circuito hay un oscilador que se utiliza para dar
pulsos a circuitos lgicos, los transistores que hay son para
regular el voltaje que pasa a travs de ellos que son los que ayudan
a los potencimetros a regular la seal de -12 y +12.
Utilizamos el osciloscopio para medir los rizos que hay en la
onda que produce los pulsos.
Y al realizar por partes todo el circuito entendimos las
funciones que realiza cada componente en la fuente, como que el
puente de diodos rectifica la seal, y que el osciloscopio es
utilizado para dar los pulsos al circuito.
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21S ING ELECTRONICA
BIBLIOGRAFIA
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http://www.circuitoselectronicos.org/2007/11/el-multmetro-digital-tester-digital-o_10.html
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http://www.areatecnologia.com/electricidad/resistencia-electrica.html
http://www.endesaeduca.com/Endesa_educa/recursos-interactivos/conceptos-basicos/funcionamiento-de-los-transformadores
http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/good-ark/1N4004.pdf
http://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_el%C3%A9ctrico
http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/fairchild/LM7805.pdf
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http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/nationalsemiconductor/DS009067.PDF
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http://es.wikipedia.org/wiki/Led
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21S ING ELECTRONICA
ANEXOS
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Qu podemos hacer con un osciloscopio?Osciloscopios analgicosEl
multmetro digital
Resistencia de un conductorEnerga almacenadaCarga y descarga
Visin general.Caractersticas.Formas de determinar la polaridad
de un led de insercinVentajas.Tiempo de encendidoVariedad de
colores
Desventajas.
Funcionamiento.