INTRODUCCION

El diodo viene a ser un componente electrónico que permite el paso de la corriente en un solo sentido. La flecha de la representación simbólica muestra la dirección en la que fluye la corriente. Es el dispositivo semiconductor más sencillo y se puede encontrar prácticamente en cualquier circuito electrónico.

Los diodos se fabrican en versiones de silicio (la más utilizada), el silicio es un átomo tetravalente y cuando es puro (llamado también “Semiconductor intrínseco”) tiene alta resistencia por ser covalente, se hace una aleación con fosforo para que este material sea conductor.

Los diodos constan de la unión de dos tipos de material semiconductor, uno tipo N y otro tipo P, separados por una juntura llamada barrera o unión.

El diodo se puede hacer funcionar de 2 maneras diferentes, una es la polarización directa que viene a ser cuando la corriente circula en sentido directo, es decir del ánodo A al cátodo K, siguiendo la ruta de la flecha (la del diodo). En este caso la corriente atraviesa el diodo con mucha facilidad comportándose prácticamente como un corto circuito, El diodo conduce. La otra manera es polarización inversa, que viene a ser cuando una tensión negativa en bordes del diodo tiende a hacer pasar la corriente en sentido inverso, opuesto a la flecha (la flecha del diodo), o sea del cátodo al ánodo. En este caso la corriente no atraviesa el diodo, y se comporta prácticamente como un circuito abierto. El diodo está bloqueado.

MARCO TEORICO

Rectificador con Diodos:

Ya que la distribución de energía eléctrica se realiza mediante la corriente alterna y casi todos los aparatos electrónicos funcionan con corriente continua se emplea una “fuente de alimentación” que convierte la corriente alterna en corriente continua. Estas fuentes tienen como parte fundamental un rectificador de corriente alterna.

Rectificador de media onda: La función de este circuito es eliminar uno de los dos semiperiodos de una señal alterna senoidal, proveniente del secundario del transformador. El componente electrónico que se usa para este fin es el diodo, que tiene la propiedad de conducir en un solo sentido. Este es el circuito más simple que puede convertir corriente alterna en corriente continua. Este rectificador lo podemos ver representado de la siguiente manera:

Rectificador de onda completa: Así como un rectificador de media onda se obtiene un semiciclo por cada ciclo de la señal del transformador, en los rectificadores de onda completa, se obtiene dos semiciclos por cada periodo (ciclo) de la señal del transformador. Este rectificador lo podemos ver de la siguiente manera:

MATERIALES Y METODOS

1 Resistencia

4 Diodos

Multímetro

Protoboard

Osciloscopio

2 Condensadores

Fuente de electricidad de baja tensión

PROCEDIMIENTO1.-Con ayuda del milímetro identifique los terminales ánodo y cátodo del diodo que se le ha proporcionado.

i. si colocamos el cable negro en la parte de arriba del diodo se ve que si conduce.

ii. Paso siguiente hacemos lo mismo de manera inversa, el cable negro por la parte de abajo, y notamos que no conduce.

iii. Gracias a estas comprobaciones, podemos ubicar el diodo de manera correcta en nuestro circuito.

2.- (RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA) Conecte el siguiente circuito:

iv. Utilizando una resistencia, un diodo, un protoboard (el protoboard nos es de gran ayuda ya que con este se puede realizar conexiones sin soldadura) y además mediante cables se conecta a la fuente de electricidad de baja tensión y ya tenemos nuestro circuito.

3.- Usando el multímetro con selector en tensión continua, mida el voltaje en Vi y Vo.

i. colocando los cables del multímetro en la fuente de electricidad se mide el Vi, que va a tener un valor de 0 voltios.

ii. Ahora se coloca los cables del multímetro en ambos lados de la resistencia para medir el Vo, que va a tener un valor de 2,98 voltios.

4.-Conecte el osciloscopio y grafique las ondas que presenta Vi y Vo, teniendo en cuenta que esta en 5vol/div y 5ms/div.

iii. Los valores de máxima de máxima amplitud de las ondas para Vi y V0 son respectivamente: 9V y 9V.

iv. Los valores del periodo ondas para Vi y V0 son respectivamente: 15ms y 15.5 ms.

v. En estas fotos se puede ver los gráficos de las ondas que presenta:

5.- (RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA) Conecte el siguiente circuito:

vi. Para este circuito se va a utilizar lo mismo que en el anterior, a excepción de que en este serán 4 los diodos.

6.- Usando el multímetro en la opción de tensión continua mida el voltaje en Vi y Vo.

vii. Se mide Vi ubicando los cables del multímetro de la manera que se visualiza en la imagen, el valor de Vi es igual a 0 voltios.

viii. Se conecta los cables del multímetro a ambos lados de la resistencia para medir el Vo, se obtiene como resultado 5.34 voltios.

7.- Haciendo uso del osciloscopio grafique las ondas que presentan las tensiones Vi y Vo.

ix. Las gráficas de las ondas se pueden ver en la siguiente imagen:

8.- Agregue un condensador (anote su valor) entre los puntos a y b del circuito. Mida nuevamente la salida Vo con el multímetro.

x. Se agrega el condensador al circuito, este tiene un valor de 1000 uf16v.

xi. Al medir nuevamente la salida Vo con el multímetro nos resulta 10,66 voltios.

9.- Con el osciloscopio grafique la salida y mida la amplitud dl rizado en este circuito.

i. En la imagen podemos ver la gráfica que genera en el osciloscopio:

ii. La amplitud del rizado en el circuito es

10.- Cambie el condensador(o la resistencia) con otro valor diferente y observe nuevamente el valor del rizado.

iii. El valor del nuevo condensador va a ser 100 uF16v.

iv. El nuevo valor de rizado es

DISCUSIONes

La identificación del ánodo y del cátodo de un diodo. El extremo del catodo de un diodo suele estar marcado por una banda circular o por un signo (+). Si el diodo no esta marcado es fácil determinar por una prueba de resistencia cual es el anodo y cual el catodo.

Primero se determina la polaridad de los conductores o terminales del óhmetro probando con un voltímetro en paralelo con los terminales.

Luego se determina la posición de los terminales del óhmetro que mide la resistencia directa del diodo. En esta posición se conecta el terminal positivo del óhmetro del anodo y el terminal negativo.

A causa de que para que los dispositivos electrónicos se necesiten tensión y corriente de c.c., es necesario convertir la c.a. en c.c. por un proceso llamado rectificación.

Los rectificadores del silicio se utilizan más en electrónica que cualquier otro rectificador de estado solido

Los rectificadores de potencia, de silicio, están especificados por su tensión inversa de cresta (PIV); por las tensiones de cresta directa e inversa que pueden soportar; por la corriente media directa y la corriente de cresta directa recurrente que pueden proveer a una temperatura especificada; por sus temperaturas el funcionamiento y almacenamiento, y por la máxima tensión de entrada de onda senoidal (eficaz) que pueden tolerar.

Un solo diodo rectificador conectado, sirve como rectificador de media onda, en el cual solamente es aplicada a la carga una alternancia de la forma de onda de c.a.

Cuando se utilizan dos diodos rectificadores, tenemos una rectificación de onda completa. Aquí las dos alternancias de la onda senoidal de entrada son procesadas alternativamente por los diodos.

La salida rectificada de un rectificador de media onda aparece como impulsos unidireccionales de corriente. La salida rectificada del rectificador de onda completa aparece también como impulsos unidireccionales de corriente, pero entonces hay dos impulsos por cada onda senoidal de entrada. Los rectificadores han transformado la forma de onda de c.a. en c.c. pulsatoria.

Cuando conduce, ningún rectificador es un interruptor perfecto; presenta alguna resistencia interna. A causas de esta resistencia hay alguna perdida de tensión en cada diodo.

Los circuitos rectificadores de potencia de onda completa utilizan normalmente transformadores de potencia con arrollamientos secundarios que tienen toma en el centro. El que un arrollamiento secundario del transformador que alimenta a los rectificadores sea elevador o reductor depende de los requisitos del dispositivo electrónico al cual está destinada la fuente de alimentación.

Cuando se emplean transformadores para circuitos rectificadores de potencia, la resistencia de los arrollamientos secundarios debe ser muy baja para que las pérdidas de potencia en la salida sean reducidas.

Los filtros se utilizan para aislar la salida pulsatoria de c.c. de los rectificadores. Los elementos de filtro son condensadores, choques y resistores.

Cuanto mayor es el valor de capacidad y de inductancia mejor es la acción de filtraje de los filtros convencionales de tipo pi.

En fuentes de alimentación derivadas de la línea se utilizan condensadores electrolíticos de filtro que proporcionan valores mayores de capacidad en unidades relativamente pequeñas.

CONCLUSIONES

Los componentes electrónicos han venido evolucionando a través del tiempo que cada

día, más pequeños y complejos son los circuitos eléctricos, esto se debe a que los

componentes son elaborados con la finalidad de realizar diversas tareas dentro del

circuito en el caso de los circuitos integrados su desarrollo ha revolucionado los

campos de las comunicaciones, la gestión de la información y la informática.

Los circuitos integrados han permitido reducir el tamaño de los dispositivos con el

consiguiente descenso de los costes de fabricación y de mantenimiento de

los sistemas. Al mismo tiempo, ofrecen mayor velocidad y fiabilidad. Los relojes

digitales, las computadoras portátiles y los juegos electrónicos son sistemas basados

en microprocesadores.

Otro avance importante es la digitalización de las señales de sonido, proceso en el cual

la frecuencia y la amplitud de una señal de sonido se codifica digitalmente

mediante técnicas de muestreo adecuadas, es decir, técnicas para medir la amplitud

de la señal a intervalos muy cortos. La música grabada de forma digital, como la de los

discos compactos, se caracteriza por una fidelidad que no era posible alcanzar con

los métodos de grabación directa. De igual manera pasa con los transistores, ha

reemplazado casi completamente al tubo de vacío en la mayoría de sus aplicaciones. Al

incorporar un conjunto de materiales semiconductores y contactos eléctricos, el

transistor permite las mismas funciones que el tubo de vacío, pero con un coste, peso y

potencia más bajos, y una mayor fiabilidad.

 

BIBLIOGARFIA

Zbar, Paul B: Practicas de Electrónica