Electrónica Analógica.

[pic 1]Tepic Nayarit, 13 de Septiembre de  2016

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NAYARIT

Programa educativo: Ing. En Control y Computación

Materia: Electrónica Analógica

Alumno: Luis Manuel Valle Medellin   Docente: Ing. Ricardo Borrayo Solórsano

Semestre: 9no. Reporte de  Practica 1

Configuración del diodo paralelo-serie.

Material                                                                                    

11 diodos 1n4001                                                                    

1 resistor 1kΩ                                                                          

2 resistores 5.6kΩ                                                                  

3 resistores 2.2kΩ                                                                  

1 resistor 0.33kΩ

1 fuente de voltaje (8v, 12v y 15v)    

1 multimetro

1 osciloscopio

1 generador de funciones

Integrantes de equipo

Moisés Emmanuel Páez García

Luis Manuel Valle Medellin

Giovanni Carrillo Carrillo

Asia Margaret Zúñiga Mirón

Desarrollo teórico

Primeramente definamos nuestro elemento a evaluar, el diodo es un dispositivo electrónico lineal que está dentro de la categoría de los semiconductores, los cuales tienen la principal características de comportarse como un switch, esto quiere decir que bajo ciertas condiciones nuestro diodo conduce corriente y bajo otras condiciones se comporta como un switch abierto.

Las principales ventajas que trajo el diodo a la electrónica actual fueron el bajo consumo de potencia en comparación con los volvos el tamaño del dispositivo el cual fue relativamente más pequeño, la alta conmutación la eliminación de revotes de voltaje en comparación a los relays mecánicos, en fin estas son solo algunas de las ventajas.

Mas específicamente tenemos que un diodo es un dispositivo de dos terminales un ánodo (parte por donde induce una diferencia de potencia)(+) y un cátodo (parte donde la diferencia de potencial tiende a disminuir)(-). De este modo nuestro diodo se comporta como un corto circuito cuando inducimos un diferencial de potencial en dirección del ánodo hacia el cátodo y se comporta como switch en sentido contrario.

Comúnmente podemos encontrar en las tiendas de electrónica comercial dos tipos de diodos, el de Silicio y de Germanio. Para nuestro diodo de Silicio tenemos que inducir un diferencial de potencial de 0.7v  para que comience a  conducir corriente y para el diodo de Germanio se tiene que inducir una diferencia de potencial de 0.3v.

En esta práctica nos pide calcular y comprobar el comportamiento del diodo y de los elementos conectados en serie y en paralelo.

El análisis de los circuitos es el mismo que se vio en clase y es el siguiente:

1.- Definir el estado del diodo, si esta en corto circuito o como switch abierto.

2.-Si está en forma de corto circuito se prosigue si no lo está asta aquí se llega con el análisis.

3.-Definimos a nuestro diodo como una caída de tención dentro de nuestro análisis, esta caída de tensión equivale a la deferencia de potencial que se necesita para que este conduzca, para un diodo de Silicio será una caída de potencial de 0.7v.

4.-Identificamos los parámetros a evaluar y después se elige el método de análisis del circuito, ya sea por reducción apoyando en Ley de Ohm o por Ley de voltajes de Kirchhoff.

Circuitos a analizar:

[pic 2]

1.- Diodo en serie con resistor

Parámetros  a evaluar:

VD=0.7V     

ID=7.3mA(cuando R=1KΩ)  

 ID=0.73mA(cuando R=10KΩ)

VR:7.3V

Hacemos LVK   VI-VD-VR=0  VI=8-0.7-VR

Para VR Despejamos

VR=8-0.7  VR=7.3V

Para el VD despejamos

VD=VI-VR   VD=8-7.3  VD=0.7V

Para calcular la corriente usamos un resistor variable con el parámetro de 1kΩ y de 10kΩ con el propósito de probar la capacidad máxima de corriente que soporta el diodo.

ID cuando R=1kΩ

Para la ID despejamos de la ecuación original en función de voltaje y resistencia podemos definir la corriente usando Ley de Ohm de la siguiente forma.

VI-VD-VR=0  VI-VD-IR=0  despejamos I=VI-VD/R    I=8-0.7/1KΩ   I=7.3mA

ID cuando R=10KΩ  

VI-VD-VR=0  VI-VD-IR=0  despejamos I=VI-VD/R    I=8-0.7/10KΩ   I=0.73mA

 [pic 3]

2.- Dos diodos en serie a un resistor

Parametros a evaluar

VR=10.6V

ID=2.14mA

Usamos LVK  (VI-VD1-VD2-VR=0)

Para VR despejamos:

VR=VI-VD1-VD2  VR=12-0.7-0.7 VR=10.6V

Para ID despejamos

ID=VI-VD1-VD2/R    ID=12-0.7-0.7/5.6KΩ   ID=2.14mA

3.- Dos diodos en serie invertiditos entre sí en serie con un resistor

Parámetros a evaluar

ID=0A[pic 4]

VD2=12V

Vo=VR=0V

En este caso como recordamos en nuestro procedimiento de análisis nuestro circuito se encuentra abierto por el segundo diodo nos queda inferir por sentido común que no existe flujo de corriente por lo tanto I=0A.

Por consiguiente nuestro voltaje de salida que nos pide que calculemos de igual manera va a seguir siendo cero ya que solo esta referenciado a tierra y de la otra terminal esta flotando en el espacio por así decirlo por tanto Vo=0v.

y por ultimo tenemos que nuestro voltaje que cae el D2 es igual al de la fuente ya que ambas terminales de los dispositivos se encuentran conectados en paralelo, por tanto VD2=12V

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