manual electronica analogica v1

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  • UNIVERSIDAD TECNOLGICA DE CHIHUAHUA

    MANUAL DE PRACTICAS DE ELECTRONICA ANALOGICA

    ELECTRNICA Y AUTOMATIZACIN

    ELABORADO POR:

    MARTHA LORENA MARTINEZ ROBERTO HERRERA SALCEDO

    DAVID RICARDO LOPEZ FLORES

    10V

    Rc4.7kW

    4V

    RE3.3kW

    0.99mA

    VW

    COM A

    V A

    V A

    OFF

    W

    5.29V

    VW

    COM A

    V A

    V A

    OFF

    W

    3.30V

    VW

    COM A

    V A

    V A

    OFF

    W

    100.8kW

    VW

    COM A

    V A

    V A

    OFF

    W

    Chihuahua, Chih; 2008

  • INDICE DE PRCTICAS

    1.- PRUEBA DEL TRANSISTOR.

    2.- POLARIZACION FIJA DEL TRANSISTOR BJT.

    3.- POLARIZACION ESTABILIZADO DE EMISOR DEL TRANSISTOR BJT.

    4.- POLARIZACION POR DIVISOR DE VOLTAJE DEL TRANSISTOR BJT.

    5.- EL TRANSISTOR BJT COMO INTERRUPTOR DE POTENCIA.

    6.- PUENTE H CON TRANSISTORES BJT.

    7.- EL MOSFET COMO INTERRUPTOR DE POTENCIA.

    8.- POLARIZACION FIJA DEL TRANSISTOR BJT EN PEQUEA SEAL.

    9.- POLARIZACION POR DIVISOR DE VOLTAJE DEL TRANSISTOR BJT EN PEQUEA SEAL.

    10.- COMPARADOR DE VOLTAJE CON EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL LM324

    11.- APLICACIN DEL AMPLIFICADOR OPERACINAL COMO COMPARADOR.

    12.- COMPARADOR DE VENTANA CON EL LM324.

    13.- EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL COMO DETECTOR CRUCE POR CERO.

    14.- AMPLIFICADOR OP. EN CONFIGURACIN INVERSORA.

    15.- AMPLIFICADOR OP. EN CONFIGURACIN NO INVERSORA.

    16.- AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIGURACIN SUMADOR INVERSOR.

    17.- AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIGURACIN RESTADORA.

    18.- AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIG. INTEGRADOR - DERIVADOR

    19.- CONTROL PROPORCIONAL INTEGRAL.

    20.- AMPLIFICADOR DE INSTRUMENTACION.

    21.- CONTROL DE TEMPERATURA CON HISTERESIS.

    22.- ECUALIZADOR DE 3 BANDAS CON FILTROS ACTIVOS DE BANDA AGOSTA

    23.- ACOPLAMIENTO DE PEQUEA SEAL AL AMPLFICADOR DE POTENCIA CLASE B.

  • 24.- IC OSCILADOR ASTABLE Y MONOESTABLE.

    25.- FOTORRESISTENCIA.

    26.- POLARIZACIN DEL FOTODIODO E INFRAROJO (NO HAY CIRCUITO DE SIMULACION).

    27.- DISPARO DE UN TRIAC POR MEDIO DE UN OPTOAISLADOR (NO HAY CIRCUITO DE SIMULACION).

    28.- DETECTOR DE ILUMINACIN POR FOTORESISTENCIA (NO HAY CIRCUITO DE SIMULACION).

    29.- ENCENDIDO DE UN SCR EN CD Y CA.

    30.- ANGULO DE DISPARO PARA UN SCR

    31.- ANGULO DE DISPARO PARA UN TRIAC (NO HAY CIRCUITO DE SIMULACION).

    32.- ANGULO DE DISPARO CON SCR MAYOR DE 90 GRADOS (NO HAY CIRCUITO DE SIMULACION).

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 1

    PRUEBA DEL TRANSISTOR

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE, EL ESTADO DE FUNCIONAMIENTO DE UN TRANSISTOR CON UN MULTIMETRO DIGITAL.

    MATERIAL :1 MULTIMETRO1 TRANSISTOR 2N39041 TRANSSITOR 2N3906

    PROCEDIMIENTO1.- EL MULTIMETRO DIGITAL CUENTA CON UNA FUNCIN DE PRUEBA DE DIODOS LA CUAL UTILIZAREMOS PARA PROBAR AL TRANSISTOR, EXISTEN DOS TIPOS PRINCIPALES DE TRANSISTORES UNOS NPN Y OTROS PNP ESTOS NOMBRES PROVIENEN DEL MATERIAL CON QUE ESTN CONSTITUIDOS. PARA PROBARLOS ES NECESARIO IDENTIFICA SI ES DE TIPO NPN O PNP, UNA VEZ IDENTIFICADO SE COLOCARA LA PERILLA SELECTORA EN EL SMBOLO DE DIODOS, Y SE PROCEDE COMO SIGUE:

    PRUEBA SI EL TRANSISTOR ES NPN 2N3904

    0.689 0L

    2N3904

    E B C

    2N3904

    E B C

    La punta de prueba positiva se coloca en la base y la punta negativas en el colector y despus en el emisor , ambas lecturas tendrn un valor aprox. de 0.59 ( un poco ms en el emisor que en el colector ) que indicara el potencial de barrera del diodo. Si las puntas de prueba se conectan inversamente ( polarizacin inversa) la lectura ser OL , esto es , circuito abierto ; si todas estas mediciones se cumplen el transistor , ESTA EN BUEN ESTADO , en caso que no se cumpla cualquiera de estas mediciones el transistor NPN estar DAADO.

  • PRUEBA SI EL TRANSISTOR ES PNP 2N3906

    2.- EL SIGUIENTE CIRCUITO DE SIMULACION REPRESENTA EL EQUIVALENTE AL CIRCUITO DE LA PRIMER FIRGUA.

    Q1

    2N3904

    XMM1Agilent

    3.- REALIZAR LAS SIMULACIONES FALTANTES DE LAS PRUEBAS DESCRITAS EN EL PASO 1.

    4.- CONCLUCIONES.

    2N3906

    E B C

    0L 0.689

    2N3906

    E B C

    La punta de prueba negativa se coloca en la base y la punta positiva en el colector y despus en el emisor , ambas lecturas tendrn un valor aprox. de 0.59 ( un poco ms en el emisor que en el colector ) que indicara el potencial de barrera del diodo. Si las puntas de prueba se conectan inversamente ( polarizacin inversa) la lectura ser OL , esto es , circuito abierto ; si todas estas mediciones se cumplen el transistor , ESTA EN BUEN ESTADO , en caso que no se cumpla cualquiera de estas mediciones el transistor PNP estar DAADO.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 2

    POLARIZACION FIJA DEL TRANSISTOR BJT

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE, EL FUNCIONAMIENTO DE UN TRANSISTOR EN POLARIZACION FIJA.

    MATERIAL :1 MULTIMETRO1 TRANSISTOR 2N39041 FUENTE 12V1 RESISTENCIA 470K1 RESISTENCIA 2.2K2 CAPACITORES 10f

    PROCEDIMIENTO1.- EL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO REPRESENTA EL TRANSISTOR NPN EN POLARIZACION FIJA, IMPLEMENTE EL CIRCUITO ANTES DE SIMULARLO, DE CALCULAR, Y TOME LAS MEDICIONES CORRESPONDIENTES PARA LLENAR LA TABLA.

    EXPERIMENTALESIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B VCC

    RC2.2k

    RB470k

    C1

    10uF

    C2

    10uF

    VCC12V

    IBQVCEQ

    ICQ

    +

    -

    VC

    VE

    +

    -VBC

    VBVi

    Vo

    Q1

    2N3904

    2.- REALICE EL CIRCUITO DE SIMULACION CON LA BETA (B) OBTENIDA EN LA EXPERIMENTACION Y LLENE LA TABLA CORRESPONDIENTE.

    SIMULACIONIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B VCC

    3.- DESARROLLE LOS CALCULOS TEORICOS (UTILIZE MATHCAD, MATLAB O PLATAFORMA SIMILAR PARA DEMOSTRAR LOS CALCULOS TEORICOS) CON LA BETA (B) OBTENIDA EN LA EXPERIMENTACION PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA

    TEORICOSIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B VCC

    4.- EN QUE REGION DE OPERACIN SE ENCUENTRA EL TRANSITOR.

    5.- QUE SE PUEDE HACER PARA LLEVARLO A LA REGION DE SATURACION, LINEAL Y LA DE CORTE.

    6.- DIBUJE LA RECTA DE CARGA.

    7.- CONCLUICIONES.

    IB = (VCC VBE) / RB IC = B*IB VCE = VCC IC*RC

    VCE = VC VE VCE = VC VBE = VB VE

    VBE = VB VE = 0V B = IC / IB VBE = 0.7V

    VCE_corte = VCC CUANDO IC = 0mA IC_sat = VCC / RC CUANDO VCE = 0V

    INVESTIGAR LOS PARAMETROS ESPECIFICADOS POR FABRICANTE Y DETERMINAR SI LOS OBTENIDOS POR EXPERIMENTACION NO SOBREPASAN LOS DE FABRICANTE.

    VCEO (CORTE), BETA (hFE), VCE (SATURACION), VBE (SATURACION), IC, PD (PD = IC*VCE, POTENCIA DISIPADA)ICBO (CORTE).

    RECUERDE QUE PARA NO QUEMAR EL BJT:ICBO ICQ IC VCE (SATURACION) VCEQ VCEOVCEQ * ICQ PD

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 3

    POLARIZACION ESTABILIZADO DE EMISOR DEL TRANSISTOR BJT

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE, EL FUNCIONAMIENTO DE UN TRANSISTOR EN POLARIZACION ESTABILIZADO DE EMISOR.

    MATERIAL :1 MULTIMETRO1 TRANSISTOR 2N39041 FUENTE 20V1 RESISTENCIA 430K1 RESISTENCIA 2K1 RESISTENCIA 1K1 CAPACITORES 40f2 CAPACITORES 10f

    PROCEDIMIENTO1.- EL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO REPRESENTA EL TRANSISTOR NPN EN POLARIZACION ESTABILIZADO DE EMISOR, IMPLEMENTE EL CIRCUITO ANTES DE SIMULARLO, DE CALCULAR, Y TOME LAS MEDICIONES CORRESPONDIENTES PARA LLENAR LA TABLA.

    EXPERIMENTALESIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B IEQ VCC

    RC2k

    RB430k

    Cin

    10uF

    Cout

    10uF

    VCC20V

    IBQVCEQ

    ICQ

    +

    -

    VC

    VE

    +

    -VBC

    VBVi

    Vo

    RE1kIEQ

    Ce40uF

    Q1

    2N3904

    2.- REALICE EL CIRCUITO DE SIMULACION CON LA BETA (B) OBTENIDA EN LA EXPERIMENTACION Y LLENE LA TABLA CORRESPONDIENTE.

    SIMULACIONIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B IEQ VCC

    3.- DESARROLLE LOS CALCULOS TEORICOS (UTILIZE MATHCAD, MATLAB O PLATAFORMA SIMILAR PARA DEMOSTRAR LOS CALCULOS TEORICOS) CON LA BETA (B) OBTENIDA EN LA EXPERIMENTACION PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA

    TEORICOSIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B IEQ VCC

    4.- EN QUE REGION DE OPERACIN SE ENCUENTRA EL TRANSITOR.

    5.- QUE SE PUEDE HACER PARA LLEVARLO A LA REGION DE SATURACION, LINEAL Y LA DE CORTE.

    6.- DIBUJE LA RECTA DE CARGA.

    7.- CONCLUICIONES.

    IB = (VCC VBE) / ((RB + (B +1) RE) IC = B*IB VCE = VCC IC*(RC + RE)

    VC = VCC IC*RC VC = VCE + VE VBE = VB VE

    VB = VCC IB*RB VE = IE*RE B = IC / IB

    VB = VBE + VE IE = IC VBE = 0.7V

    VCE_corte = VCC, SI IC = 0mA IC_sat = VCC / (RC +RE), SI VCE = 0V

    INVESTIGAR LOS PARAMETROS ESPECIFICADOS POR FABRICANTE Y DETERMINAR SI LOS OBTENIDOS POR EXPERIMENTACION NO SOBREPASAN LOS DE FABRICANTE.

    VCEO (CORTE), BETA (hFE), VCE (SATURACION), VBE (SATURACION), IC, PD (PD = IC*VCE, POTENCIA DISIPADA)ICBO (CORTE).

    RECUERDE QUE PARA NO QUEMAR EL BJT:ICBO ICQ IC VCE (SATURACION) VCEQ VCEOVCEQ * ICQ PD

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 4

    POLARIZACION POR DIVISOR DE VOLTAJE DEL TRANSISTOR BJT

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE, EL FUNCIONAMIENTO DE UN TRANSISTOR EN POLARIZACION POR DIVISOR DE VOLTAJE.

    MATERIAL :1 MULTIMETRO1 TRANSISTOR 2N39041 FUENTE 22V1 RESISTENCIA 39K1 RESISTENCIA 10K1 RESISTENCIA 1.6K1 RESISTENCIA 3.9K1 CAPACITORES 50f2 CAPACITORES 10f

    PROCEDIMIENTO1.- EL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO REPRESENTA EL TRANSISTOR NPN EN POLARIZACION POR DIVISOR DE VOLTAJE, IMPLEMENTE EL CIRCUITO ANTES DE SIMULARLO, DE CALCULAR, Y TOME LAS MEDICIONES CORRESPONDIENTES PARA LLENAR LA TABLA.

    EXPERIMENTALESIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B IEQ VCC

    RC10k

    R139k

    Cin

    10uF

    Cout

    10uF

    VCC22V

    IBQVCEQ

    ICQ

    +

    -

    VC

    VE

    +

    -VBC

    VBVi

    Vo

    RE1.5kIEQ

    Ce50uF

    R23.9k

    Q1

    2N3904

    2.- REALICE EL CIRCUITO DE SIMULACION CON LA BETA (B) OBTENIDA EN LA EXPERIMENTACION Y LLENE LA TABLA CORRESPONDIENTE.

    SIMULACIONIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B IEQ VCC

    3.- DESARROLLE LOS CALCULOS TEORICOS (UTILIZE MATHCAD, MATLAB O PLATAFORMA SIMILAR PARA DEMOSTRAR LOS CALCULOS TEORICOS) CON LA BETA (B) OBTENIDA EN LA EXPERIMENTACION PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA

    TEORICOSIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B IEQ VCC

    4.- EN QUE REGION DE OPERACIN SE ENCUENTRA EL TRANSITOR.

    5.- QUE SE PUEDE HACER PARA LLEVARLO A LA REGION DE SATURACION, LINEAL Y LA DE CORTE.

    6.- DIBUJE LA RECTA DE CARGA.

    7.- CONCLUICIONES.

    IB = (ETH VBE) / ((RTH + (B +1) RE) IC = B*IB VCE = VCC IC*(RC + RE)

    RTH = R1//R2 ETH = VR2 = (R2*VCC)/ (R1+R2) IC = IE = VE/RE

    VC = VCC IC*RC VC = VCE + VE VBE = VB VE

    VB = ETH VE = VB - VBE B = IC / IB VBE = 0.7V

    VCE_corte = VCC, SI IC = 0mA IC_sat = VCC / (RC +RE), SI VCE = 0V

    INVESTIGAR LOS PARAMETROS ESPECIFICADOS POR FABRICANTE Y DETERMINAR SI LOS OBTENIDOS POR EXPERIMENTACION NO SOBREPASAN LOS DE FABRICANTE.

    VCEO (CORTE), BETA (hFE), VCE (SATURACION), VBE (SATURACION), IC, PD (PD = IC*VCE, POTENCIA DISIPADA)ICBO (CORTE).

    RECUERDE QUE PARA NO QUEMAR EL BJT:ICBO ICQ IC VCE (SATURACION) VCEQ VCEOVCEQ * ICQ PD

    B*RE 10R2

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 5

    EL TRANSISTOR BJT COMO INTERRUPTOR DE POTENCIA

    OBJETIVO.- EL ALUMNO DEMOSTRAR EL FUNCIONAMIENTO DE UNA TRANSISTOR DE POTENCIA DARLINGTON (TIP100) COMO INTERRUPTOR.

    MATERIAL :1 TRANSISTOR TIP120 DARLINGTON1 TRANSISTOR TIP41C 1 TRANSISTOR 2N39041 MULTIMETRO1 RESISTENCIA CALCULADA1 INTERRUPTOR 1 POLO 2 TIROS1 FUENTE DE VOLTAJES MULTIPLES VDC.1 RELEVADOR CON BOBINA DE 12 VDC1 MOTOR O UN FOCO DE CORRIENTE ALTERNA

    PROCEDIMIENTO1.- CONSULTE LOS PARMETROS Y PIN OUT DEL TRANSISTOR EN EL NTE.2.- CALCULE LA RESISTENCIA RB. 3.- ALAMBRAR EL CIRCUITO DE ACUERDO CON EL DIAGRAMA MOSTRADO SIN EL MOTOR AC. 4.- CHECAR CONEXIONES ANTES DE ENERGIZAR EL CIRCUITO. PEDIR AL INSTRUCTOR VISTO BUENO.5.- APLICAR EL VOLTAJE DE ENTRADA COMO SE MUESTRA EN EL CIRCUITO Y COTEJAR QUE SE ACCIONE EL RELEVADOR, POSTERIORMENTE COLOCAR EL MOTOR AC AL RELEVADOR, LLENAR LA TABLA DE ESTE PASO.

    VCC12V

    RB1

    1k

    J1

    Key = A

    K

    RELAY

    V1

    120 Vrms 60 Hz 0

    X1

    120 V

    V25 V

    Q1MJ122EQUIVALENTE AL TIP120

    6.- REMOVER EL MOTOR DE AC, AHORA REMPLAZE EL TIP120 POR UN TIP41C, RECALCULE RB HASTA QUE SE ENCIENDA EL RELEVADOR, LUEGO DE QUE EL RELEVADOR ENCIENDA PONER EL MOTOR DE AC DE ACUERDO AL DIAGRAMA MOSTRADO, LLENAR LA TABLA DE ESTE PASO.

    VCC12V

    RB1

    1k

    J1

    Key = A

    K

    RELAY

    V1

    120 Vrms 60 Hz 0

    X1

    120 V

    V25 V

    Q1

    TIP41C

    PRECAUCIN: ANTES DE EFECTUAR LOS PUNTOS SIGUIENTES, LALOS CUIDADOSAMENTE Y CONSULTE EN EL NTE LA CONFIGURACIN DEL C.I.

    LA CARAGA PUEDE SER CUALQUIERA LO IMPORTANTE ES QUE LA TIERRA (POTENCIA) DE LA MISMA, NO TIENE CONEXIN CON LA TIERRA DE CONTROL.

    TIERRA DE POTENCIA

    TIERRA DE CONTROL

    EXPERIMENTALVCE

    EXPERIMENTALVCE

  • 6.- REMOVER EL MOTOR DE AC, AHORA REMPLAZE EL TIP120 POR UN 2N3904, RECALCULE RB HASTA QUE SE ENCIENDA EL RELEVADOR, LUEGO DE QUE EL RELEVADOR ENCIENDA PONER EL MOTOR DE AC DE ACUERDO AL DIAGRAMA MOSTRADO, LLENAR LA TABLA DE ESTE PASO.

    VCC12V

    RB1

    1k

    J1

    Key = A

    K

    RELAY

    V1

    120 Vrms 60 Hz 0

    X1

    120 V

    Q1

    2N3904

    V25 V

    6.- RELAIZAR LAS SIMULACIONES DE LOS TRES CIRCUITOS ANTERIORES, Y LLENAR LA TABLA SIGUIENTE.

    SIMULADOSVCE CON EL TIP120 O EQUI. VCE CON EL TIP41C VCE CON EL 2N3904

    7.-CONTESTAR LO SIGUIENTE:PARA QU TE PUEDE SERVIR ESTE CIRCUITO? Y EN DNDE LO PUEDES APLICAR?QUE SE PARAMETRO SE DEBE ASEGURAR EN EL BJT PARA QUE ESTE EN LA REGION DE SATURACION Y PUEDA ENCENDER EL RELEVADOR Y COMO LO ELIJO?

    8.-CONCLUISIONES

    EXPERIMENTALVCE

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 6

    PUENTE H CON TRANSISTORES BJT

    OBJETIVO.- EL ALUMNO DEMOSTRAR EL FUNCIONAMIENTO DE PUENTE H EN BASE A TRANSISTORES DE POTENCIA DARLINGTON EN (TIP120 NPN Y TIP 126 PNP).

    MATERIAL :2 TRANSISTOR TIP 120 DARLINGTON NPN2 TRANSISTOR TIP 126 DARLINGTON PNP4 RESISTENCIAS DE 2.2 KOHM1 MOTOR DE 12 V DC DE GRABADORA1 MULTIMETRO1 INTERRUPTOR 1 POLO 2 TIROS1 FUENTE DE VOLTAJES DE LORENZO VDC.

    PROCEDIMIENTO1.- CONSULTE LOS PARMETROS Y PIN OUT DEL TRANSISTOR EN EL NTE.2.- ALAMBRAR EL CIRCUITO DE ACUERDO CON EL DIAGRAMA MOSTRADO.

    VCC12V

    RB1

    2.2k

    J1

    Key = A

    V212 V

    Q2MJ122EQUIVALENTE AL TIP120

    Q1MJ122

    Q3MJD127

    Q4MJD127

    EQUIVALENTE AL TIP126

    RB2

    2.2k

    RB3

    2.2k

    RB4

    2.2k

    S1

    MOTORM

    3.- CHECAR CONEXIONES ANTES DE ENERGIZAR EL CIRCUITO. PEDIR AL INSTRUCTOR VISTO BUENO.4.- APLICAR EL VOLTAJE DE ENTRADA EN EL INTERRUPTOR S1 A +12 VDC COTEJAR EL FUNCIONAMIENTO,5.- ANOTE QUE PASA CON EL MOTOR:

    VOLTAJE DEL MOTOR = _________________

    6- APLICAR EL VOLTAJE DE ENTRADA EN EL INTERRUPTOR S1 A GND COTEJAR EL FUNCIONAMIENTO,7.- ANOTE QUE PASA CON EL MOTOR:

    VOLTAJE DEL MOTOR = _________________

    8.- EXPLICAR PASO A PASO EL FUNCIONAMIENTO DEL CIRCUITO EN FUNCIONAMIENTO IZQUIERDA Y DERECHA

    9.- REPORTAR EL CIRCUITO EN SIMULACION EN LOS DOS MODOS DE OPERACIN SEGN EL PASO 4 Y 6.

    VOLTAJE DEL MOTOR = _________________ CON EL INTERRUTOR A +12V

    VOLTAJE DEL MOTOR = _________________ CON EL INTERRUTOR A GND

    10.-CONCLUSIONES

    PRECAUCIN: ANTES DE EFECTUAR LOS PUNTOS SIGUIENTES, LALOS CUIDADOSAMENTE Y CONSULTE EN EL NTE LA CONFIGURACIN DEL C.I.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 7

    EL MOSFET COMO INTERRUPTOR DE POTENCIA

    OBJETIVO.- EL ALUMNO DEMOSTRAR EL FUNCIONAMIENTO DEL MOSFET COMO INTERRUPTOR.

    MATERIAL :1 MOSFET IRF7401 MULTIMETRO1 INTERRUPTOR 1 POLO 2 TIROS1 FUENTE DE VOLTAJES MULTIPLES VDC.1 RELEVADOR CON BOBINA DE 12 VDC1 MOTOR O UN FOCO DE CORRIENTE ALTERNA

    PROCEDIMIENTO1.- CONSULTE LOS PARMETROS Y PIN OUT DEL TRANSISTOR EN EL NTE.2.- ALAMBRAR EL CIRCUITO DE ACUERDO CON EL DIAGRAMA MOSTRADO SIN EL MOTOR AC. 3.- CHECAR CONEXIONES ANTES DE ENERGIZAR EL CIRCUITO. PEDIR AL INSTRUCTOR VISTO BUENO.4.- APLICAR EL VOLTAJE DE ENTRADA COMO SE MUESTRA EN EL CIRCUITO Y COTEJAR QUE SE ACCIONE EL RELEVADOR, POSTERIORMENTE COLOCAR EL MOTOR AC AL RELEVADOR, LLENAR LA TABLA DE ESTE PASO.

    VCC12V

    RG

    2k

    J1

    Key = A

    K

    RELAY

    V1

    120 Vrms 60 Hz 0

    X1

    120 V

    V25 V

    Q1

    IRF740Rin100k

    5.- RELAIZAR LA SIMULACION Y LLENAR LA TABLA SIGUIENTE.

    6.-CONTESTAR LO SIGUIENTE:PARA QU TE PUEDE SERVIR ESTE CIRCUITO? Y EN DNDE LO PUEDES APLICAR?QUE SE PARAMETRO SE DEBE ASEGURAR EN EL MOSFET PARA QUE ESTE EN LA REGION DE SATURACION Y PUEDA ENCENDER EL RELEVADOR Y COMO LO ELIJO?

    7.-CONCLUISIONES

    PRECAUCIN: ANTES DE EFECTUAR LOS PUNTOS SIGUIENTES, LALOS CUIDADOSAMENTE Y CONSULTE EN EL NTE LA CONFIGURACIN DEL C.I.

    LA CARAGA PUEDE SER CUALQUIERA LO IMPORTANTE ES QUE LA TIERRA (POTENCIA) DE LA MISMA, NO TIENE CONEXIN CON LA TIERRA DE CONTROL.

    TIERRA DE POTENCIA

    TIERRA DE CONTROL

    EXPERIMENTALVGS

    SIMULADOSVGS

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 8

    POLARIZACION FIJA DEL TRANSISTOR BJT EN PEQUEA SEAL

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE, EL FUNCIONAMIENTO DE UN TRANSISTOR EN POLARIZACION FIJA EN PEQUEA SEAL, TANTO COMO LOS EFECTOS DE LA RESISTENCIA DE LA CARGA (RL) Y DE LA FUENTE (Vs) EN LA ACCION DE AMPLIFICACION.

    MATERIAL :1 MULTIMETRO1 TRANSISTOR 2N39041 FUENTE 12V1 GENERADOR FUNCIONES1 OSCILOSCOPIO2 PUNTAS DE OSCILOSPIO1 RESISTENCIA 470K1 RESISTENCIA 2.2K1 CAPACITORES 10f1 CAPACITORES 20f

    PROCEDIMIENTO

    1.- EL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO REPRESENTA EL TRANSISTOR NPN EN POLARIZACION FIJA EN PEQUEA SEAL, CONSIDERANDO UNA BETA DE 100, REALICE LOS CALCULOS TEORICOS HACIENDO USO DE LA TECNICA DE SISTEMAS DE DOS PUERTOS CUANDO SE CONSIDERE RS Y RL, Y DE LA TECNICA DE ANALSIS DE PEQUEA SEAL CON EL MODELO re. ADEMAS DEL ANALISIS DEL TANSISTOR BJT EN CORRIENTE DIRECTA. ESTO PARA LLENAR LA TABLA SIGUIENTE.

    TEORICOSIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B VCC

    Zi Zo AVNL Ai (NO Rs,RL) Ai (SI RL) AiS (SI Rs, RL) AVS (SI Rs, RL) AV (SI RL)

    VspK VopK Vs Rs re RL AV (NO Rs, RL) AVS (SI Rs)

    RC2.2k

    RB470k

    C1

    10uF

    C2

    20uF

    VCC12V

    IBQVCEQ

    ICQ

    +

    -

    VC

    VE

    +

    -VBC

    VB

    VopK

    VspK

    0.005 Vpk 1kHz 0

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    RL4.7k

    Rs

    300Q1

    2N3904

    +

    -

    Vi

    +

    -Zi

    B = 100

    Zo

    Ii

    Io

    +

    -

    Vo

    IS

    INVESTIGAR LOS PARAMETROS ESPECIFICADOS POR FABRICANTE Y DETERMINAR SI LOS OBTENIDOS POR EXPERIMENTACION NO SOBREPASAN LOS DE FABRICANTE.

    VCEO (CORTE), BETA (hFE), VCE (SATURACION), VBE (SATURACION), IC, roPD (PD = IC*VCE, POTENCIA DISIPADA)ICBO (CORTE).

    RECUERDE QUE PARA NO QUEMAR EL BJT:ICBO ICQ IC VCE (SATURACION) VCEQ VCEOVCEQ * ICQ PD

    PARA OBTENER LOS PARAMETROS EN DC, TANTO EN SIMULACION, TEORICOS Y EXPERMIENTACION NO SE CONSIDERA LA PRESENCIA DE C1 Y C2 POR LO TANTO NO INFIERE VspK Y VopK

    PARAMETROS DE DC

    IB = (VCC VBE) / RB IC = B*IB VCE = VCC IC*RC

    VCE = VC VE VCE = VC VBE = VB VE

    VBE = VB VE = 0V B = IC / IB VBE = 0.7V

    VCE_corte = VCC CUANDO IC = 0mA IC_sat = VCC / RC CUANDO VCE = 0V

  • 2.- REALICE EL CIRCUITO DE SIMULACION DEL LA FIGURA MOSTRADA EN EL PASO 1 Y LLENE LA TABLA CORRESPONDIENTE.

    SIMULACIONIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B VCC

    AVNL Ai (NO Rs,RL) Ai (SI RL) AiS (SI Rs, RL) AVS (SI Rs, RL) AV (SI RL)

    VspK VopK Vs Rs re RL AV (NO Rs, RL) AVS (SI Rs)

    PARA LOS PASOS 2 Y 3:

    NOTA: CONSIDERAR QUE AVNL ES SIN RS Y SIN RL (RS=0 Y RL = INFINITO). Y QUE AVS ES CON RS = 300 OHMS Y RL = 4.7K OMHS. QUE AV ES SIN RS (CERO OHMS) Y SIN RL = 4.7KOHMS.

    NOTA: PARA LLENAR LOS PARAMETROS EN DC SE ELIMINAN LOS CAPACITORES C1 Y C2. PARA LLENAR LOS PARAMETROS DE PEQUELA SEAL SE COLOCAN DE NUEVO LOS CAPACITORES C1 Y C2 CON EL VALOR DE LA FUENTE DE ENTRADA CORRESPONDIENTE (VspK) SEGN EL CIRCUITO DE SIMULACIO MOSTRADO EN LA FIGURA.

    3.- IMPLEMENTE EL CIRCUITO PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA

    EXPERIMENTALESIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B VCC

    AiS (SI Rs, RL) AVS (SI Rs, RL)

    VspK VopK Vs Rs re RL AV (SI Rs)

    4.- QUE EFECTO TIENE LA RESISTENCIA INTERNA DE VspK Y LA RESISTENCIA DE LA CARGA RL SOBRE LA GANANCIA DE CORRIENTE Y DE VOLTAJE EN PEQUEA SEAL.

    5.- DIBUJE LA RECTA DE CARGA CON LOS EFECTOS DE RS Y RL, Y SIN ESTOS EFECTOS.

    7.- CONCLUICIONES.

    NOTA: EL PARAMETRO ro y B SE PUEDE EXTRAER DE LA HOJA DEL FABRICANTE DEL TRANSISTOR CON QUE SE ESTA TRABAJANDO.

    PARAMETROS DE AC CON EFECTO DE RL Y RS

    re = 26mV / IE Zi = RB // Bre (OHMS) Zi B*re, SI RB 10*B*re (OHMS) Zo = RC // ro

    Zo = RC, SI ro 10*RC (OHMS) AV (NO Rs, RL) = Vo / Vi = - (RC // ro) / re

    AV (NO Rs, RL) = -RC / re, SI ro 10*RC

    AV (NO Rs, RL) = AVNL (PARA EL MODELO DE DOS PUERTOS, SIN Rs NI RL)

    Ai (NO Rs, RL) = Io / Ii = (B*RB*ro) / ((ro + RC) * (RB + B*re)), SIN RS NI RL

    Ai (NO Rs, RL) B, SOLO SI ro 10*RC Y RB 10*B*re Ai = -AV (NO Rs, RL) * (Zi / RC)

    AVS (SI Rs, RL) = Vo / Vs = (Ri / (Ri + Rs)) *((RL / RL + Ro) * AVNL, DONDE Ri = Zi Y Ro = Zo

    AV (SI RL) = Vo / Vi = (RL * AVNL) / (RL + Ro), NO SE CONSIDERA Rs

    Ai (SI RL) = -AV (SI RL) * (Ri / RL), NO SE CONSIDERA Rs.

    AiS (SI Rs, RL) = -AVS * ((Rs + Ri) / RL)

  • PARAMETROS DE AC CON SOLO EL EFECTO DE RL

    re = 26mV / IE Zi = RB // Bre (OHMS) Zi B*re, SI RB 10*B*re (OHMS) Zo = RC // ro

    Zo = RC, SI ro 10*RC (OHMS)

    Ii = Vi / Zi = Vi / Ri Io = - Vo / RL Ai (SI RL) = -AV (SI RL) * (Zi / RL)

    AV (SI RL) = Vo / Vi = (RL / (RL + Ro)) * AVNL

    AV (NO Rs, RL) = Vo / Vi = - (RC // ro) / re AV (NO Rs, RL) = -RC / re, SI ro 10*RC

    AV = AVNL (PARA EL MODELO DE DOS PUERTOS, SIN Rs NI RL)

    PARAMETROS DE AC CON SOLO EL EFECTO DE RS

    re = 26mV / IE Zi = RB // Bre (OHMS) Zi B*re, SI RB 10*B*re (OHMS) Zo = RC // ro

    Zo = RC, SI ro 10*RC (OHMS)

    Vi (SI Rs) = (Ri * Vs) / (Ri + Rs), DONDE Ri = Zi

    AVS (SI Rs) = Vo / Vs = (Ri / (Ri + Rs)) * AVNL

    AV (NO Rs, RL) = Vo / Vi = - (RC // ro) / re AV (NO Rs, RL) = -RC / re, SI ro 10*RC

    AV (NO Rs, RL) = AVNL (PARA EL MODELO DE DOS PUERTOS, SIN Rs NI RL)

    Is (SI Rs) = Ii = VS / (Rs + Ri)

    PARAMETROS DE AC SIN EL EFECTO DE RS Y RL

    re = 26mV / IE Zi = RB // Bre (OHMS) Zi B*re, SI RB 10*B*re (OHMS) Zo = RC // ro

    Zo = RC, SI ro 10*RC (OHMS)

    AV (NO Rs, RL) = Vo / Vi = - (RC // ro) / re AV (NO RS, RL) = -RC / re, SI ro 10*RC

    Ai (NO Rs, RL) = Io / Ii = (B*RB*ro) / ((ro + RC) * (RB + B*re)), SIN Rs NI RL

    Ai (NO Rs, RL) B, SOLO SI ro 10*RC Y RB 10*B*re Ai (NO Rs, RL) = -AV (Zi / RC)

    OJO: NO PERDER EL ENFOQUE DE LA PRCTICA, ES DECIR VopK DEBE SER MAYOR QUE VspK, A UNA RAZON DE GANANCIA EN CORRIENTE ALTERNA AVS Y AiS.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 9

    POLARIZACION POR DIVISOR DE VOLTAJE DEL TRANSISTOR BJT EN PEQUEA SEAL

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE, EL FUNCIONAMIENTO DE UN TRANSISTOR EN POLARIZACION POR DIVISOR DE VOLTAJE EN PEQUEA SEAL, TANTO COMO LOS EFECTOS DE LA RESISTENCIA DE LA CARGA (RL) Y DE LA FUENTE (Vs) EN LA ACCION DE AMPLIFICACION.

    MATERIAL :1 MULTIMETRO1 TRANSISTOR TIP41C1 FUENTE 48V1 GENERADOR FUNCIONES1 OSCILOSCOPIO2 PUNTAS DE OSCILOSPIO1 RESISTENCIA 3.9K1 RESISTENCIA 2.2K1 RESISTENCIA 471 RESISTENCIA 3901 RESISTENCIA 2201 CAPACITORES 100f1 CAPACITORES 200f1 CAPACITORES 20f

    PROCEDIMIENTO

    1.- EL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO REPRESENTA EL TRANSISTOR NPN EN POLARIZACION POR DIVISOR DE VOLTAJE EN PEQUEA SEAL, CONSIDERANDO UNA BETA DE 140, REALICE LOS CALCULOS TEORICOS HACIENDO USO DE LA TECNICA DE SISTEMAS DE DOS PUERTOS CUANDO SE CONSIDERE RS Y RL, Y DE LA TECNICA DE ANALSIS DE PEQUEA SEAL CON EL MODELO re. ADEMAS DEL ANALISIS DEL TANSISTOR BJT EN CORRIENTE DIRECTA. ESTO PARA LLENAR LA TABLA SIGUIENTE.

    TEORICOSIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B VCC

    Zi Zo AVNL Ai (NO Rs,RL) AVS (SI Rs, RL)

    VspK VopK Vs Rs re RL AV (NO Rs, RL)

    RC220

    R13.9k

    C1

    100uF

    C2

    200uF

    VCC48V

    IBQVCEQ

    ICQ

    +

    -

    VC

    VE

    +

    -VBC

    VB

    VopK

    VspK

    100mVpk 10kHz 0

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    RL2.2k

    Rs

    150 +

    -

    Vi

    +

    -Zi

    B = 140

    Zo

    Ii

    Io

    +

    -

    Vo

    IS

    R2390

    RE47

    CE20uF

    Q1TIP41C

    PARAMETROS DE DC

    IB = (ETH VBE) / ((RTH + (B +1) RE) IC = B*IB VCE = VCC IC*(RC + RE)

    RTH = R1//R2 ETH = VR2 = (R2*VCC)/ (R1+R2) IC = IE = VE/RE = (B+1)*IB

    VC = VCC IC*RC VC = VCE + VE VBE = VB VE

    VB = ETH VE = VB - VBE B = IC / IB VBE = 0.7V

  • 2.- REALICE EL CIRCUITO DE SIMULACION DEL LA FIGURA MOSTRADA EN EL PASO 1 Y LLENE LA TABLA CORRESPONDIENTE.

    SIMULADOSIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B VCC

    AVNL Ai (NO Rs,RL) AVS (SI Rs, RL)

    VspK VopK Vs Rs re RL AV (NO Rs, RL)

    PARA LOS PASOS 2 Y 3:

    NOTA: CONSIDERAR QUE AVNL ES CON RL PRESENTE. Y QUE AVS ES CON RS = 100 OHMS Y RL = 10K OMHS.

    NOTA: PARA LLENAR LOS PARAMETROS EN DC SE ELIMINAN LOS CAPACITORES C1 Y C2. PARA LLENAR LOS PARAMETROS DE PEQUELA SEAL SE COLOCAN DE NUEVO LOS CAPACITORES C1 Y C2 CON EL VALOR DE LA FUENTE DE ENTRADA CORRESPONDIENTE (VspK) SEGN EL CIRCUITO DE SIMULACIO MOSTRADO EN LA FIGURA.

    3.- IMPLEMENTE EL CIRCUITO PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA

    EXPERIMENTALESIBQ VB VBC VC ICQ VCEQ VE B VCC

    AVS (SI Rs, RL)

    VspK VopK Vs Rs re RL AV (SI RS)

    4.- QUE EFECTO TIENE LA RESISTENCIA INTERNA DE VspK Y LA RESISTENCIA DE LA CARGA RL SOBRE LA GANANCIA DE CORRIENTE Y DE VOLTAJE EN PEQUEA SEAL.

    5.- DIBUJE LA RECTA DE CARGA CON LOS EFECTOS DE RS Y RL, Y SIN ESTOS EFECTOS.

    6.- EXPERIMENTALEMENTE HACER UN BARRIDO DE FRECUENCIA DE 0HZ HASTA 1MHZ A 100mVpK DE VspK Y VER QUE SUECEDE CON EL VOLTAJE DE SALIDA VopK.

    7.- CONCLUICIONES.

    NOTA: EL PARAMETRO ro y B SE PUEDE EXTRAER DE LA HOJA DEL FABRICANTE DEL TRANSISTOR CON QUE SE ESTA TRABAJANDO.

    INVESTIGAR LOS PARAMETROS ESPECIFICADOS POR FABRICANTE Y DETERMINAR SI LOS OBTENIDOS POR EXPERIMENTACION NO SOBREPASAN LOS DE FABRICANTE.

    VCEO (CORTE), BETA (hFE), VCE (SATURACION), VBE (SATURACION), IC, roPD (PD = IC*VCE, POTENCIA DISIPADA)ICBO (CORTE).

    RECUERDE QUE PARA NO QUEMAR EL BJT:ICBO ICQ IC VCE (SATURACION) VCEQ VCEOVCEQ * ICQ PD

    PARA OBTENER LOS PARAMETROS EN DC, TANTO EN SIMULACION, TEORICOS Y EXPERMIENTACION NO SE CONSIDERA LA PRESENCIA DE C1 Y C2 POR LO TANTO NO INFIERE VspK Y VopK

    IMPORTANTE: PUEDE FORMAR RB1 Y RB2 CON POTENCIOMETROS SI NO ENCUENTRA EL VALOR ESPECIFICO, EN CASO EN RE Y RC DEBE TRATAR DE BUSCAR LA MAS APROXIMADA O FORMARLA ENTRE VARIAS, CONSIDERANDO QUE SE VA DISIPAR UNA POTENCIA DE AL MENOS 5 WATSS.

  • PARAMETROS DE AC CON EFECTO DE RL Y RS

    re = 26mV / IE R = R1//R2 = (R1*R2) / (R1+R2) Zi = R // Bre (OHMS) Zo = RC, SI ro 10*RC (OHMS)

    AVNL = -(RC//RL) / re, SI ro 10*RC

    AVS (SI Rs, RL) = (Zi / (Zi+Rs))* AVNL

    PARAMETROS DE AC SIN EL EFECTO DE RS Y RL

    re = 26mV / IE R = R1//R2 = (R1*R2) / (R1+R2) Zi = R // Bre (OHMS) Zo RC//ro (OHMS)

    Zo = RC, SI ro 10*RC (OHMS)

    AV (NO Rs, RL) = Vo / Vi = - (RC // ro) / re AV (NO Rs, RL) = -RC / re, SI ro 10*RC

    Ai (NO Rs, RL) = Io / Ii = (B*R*ro) / ((ro + RC) * (R + B*re)), SIN Rs NI RL

    Ai (NO Rs, RL) B, SOLO SI ro 10*RC Y R 10*B*re

    Ai (NO Rs, RL) = -AV (Zi / RC)

    OJO: NO PERDER EL ENFOQUE DE LA PRCTICA, ES DECIR VopK DEBE SER MAYOR QUE VspK, A UNA RAZON DE GANANCIA EN CORRIENTE ALTERNA AVS Y AiS.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 10

    COMPARADOR DE VOLTAJE CON EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL LM324

    OBJETIVO.- COMPROBARA TERICA Y PRCTCAMENTE UN COMPARADOR DE VOLTAJE CON EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL LM324.

    MATERIAL :1 IC LM324 AMP.OP. 1 LED2 RESISTENCIA DE 1 K OHMS1 RESISTENCIA DE 220 OHMS1 RESISTENCIA DE 820 OHMS2 POTENCIMETRO 10 K OHM1 FUENTE VDC VARIABLE1 MULTIMETRO

    PROCEDIMIENTO 1.- DEL SIGUIENTE CIRCUITO, HAGA USO DEL CONCEPTO DE GANANCIA DE LAZO ABIERTO PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA.

    TEORICOSV(+) V(-) Vo Ed AOL ESTADO LED2.1 2.02.0 2.1

    U1ALM324AD

    3

    2

    11

    4

    1

    R1

    1k

    R2

    1k

    R3

    820

    R410kKey=A 25%

    R510kKey=A 45%

    LED1

    V112 V V2

    12 V

    V312 V

    V(+)

    V(-)

    Vo = Ed X AOLIB(+) = 0IB(-) = 0

    NO INVERSORA

    INVERSORA

    2.- SIMIULE EL CIRCUITO PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA.

    SIMULADOSV(+) V(-) Vo Ed AOL ESTADO LED2.1 2.02.0 2.1

    3.- IMPLEMENETE EL CIRCUITO PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA.

    EXPERIMENTALESV(+) V(-) Vo Ed AOL ESTADO LED2.1 2.02.0 2.1

    4.- DIBUJE LA RECTA DE CARGA DEL SISTEMA.

    5.- CONCLUCIONES

    EL LM324 ES UN AMPLIFICADOR OPERACIONAL QUE SOPORTA HASTA 32 VDC DE ALIMENTACION. CONSTA DE DOS ENTRADAS, INVERSORA Y NO INVERSORA Y UNA SALIDA DE VOLTAJE. EN CONFIGURACIN COMPARADOR DE VOLTAJE EL LM324 CUANDO EL VOLTAJE ES MAYOR EN LA NO INVERSORA QUE EN LA INVERSORA LA SALIDA TIENDE AL VALORE DE VCC.SI EL VOLTAJE ES MAYOR EN LA INVERSORA QUE EN LA NO INVERSORA, LA SALIDA SE TIENDE AL VALOR DE GND. Vo = Ed X AOL Ed= V(+) V(-) AOL = GANANCIA LAZO ABIERTO

    EL PARAMETRO AOL SE OBTIENE DEL LA HOJA DE SPEC. DEL DISPOSITIVO

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 11

    APLICACIN DEL AMPLIFICADOR OPERACINAL COMO COMPARADOR

    OBJETIVO: EL ALUMNO COMPRENDER EL FUNCIONAMIENTO DEL OPAMP EN APLICACIONES DE CONTROL DE UNA VARIABLE DE LA FISICA COMO ES EN ESTE CASO LA TEMPERATURA, MEDIANTE LA IMLPEMENTACION DE UN CONTROL ON/OFF.

    MATERIAL :1 LM3241 LM351 FUENTE DE +/- 12 VDC1 MULTIMETRO 1 POTENCIOMETRO 10K OHMS 2 RESISTENCIA DE 10 k OHMS1 RESISTENCIA DE 4.7 KOHMS1 RESISTENCIA DE 100 KOHMS1 IRF7401 FOCO DE 120V A 100W, O UN MOTOR CA1 CABLE DE AC

    1 SOCKET PARA FOCO, SI SE CONSIGUE EL FOCO EN LUGAR DEL MOTOR CA A 120Vrms1 RELEVADOR DE 12V2 DIODOS 1N4001

    PROCEDIMIENTO1.- ALAMBRAR EL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO (INVESTIGAR EN INTERNET EL PATILLAJE DEL IFF740):

    V112 V

    R510kR1

    10kKey=A 100%

    V312 V

    VTEMP0.3 V

    VREF

    R2

    4.7kR3100k

    Q1

    IRF740

    V412 V

    D1

    1N4001

    D21N4001

    V5

    120 Vrms 60 Hz 0

    X1

    120 V LM35

    0.20VU1ALM324AD

    3

    2

    11

    4

    1

    K

    K1

    EDR201A12

    4.- DESPUS ENFRIAR EL SENSOR LM35 HASTA QUE APAGUE EL FOCO, MEDIR CON MULTIMETRO EL VOUT, ANOTAR EL VOLTAJE AL CUAL SE ENCIENDE EL FOCO. 5.- RECUERDA QUE EL PARTICIPANTE PODRA CAMBIAR EL VREF PARA ACCIONAR A DISTINTA TEMPERATURA EL FOCO.6.- REPORTAR EN SIMULACION CUANDO EL FOCO ESTE ENCENDIDO Y CUANDO EL FOCO ESTE APAGADO.7.- PARA QUE LE SERVIRA ESTE CIRCUITO, LE PODRIA DAR APLICACIN PARA UN MOTOR DE CA, PARA ENFRIAR UN PROCESO QUE SOBREPASE LA TEMPERATURA DE REFERENCIA.8.- CONCLUCIONES.

    EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL OPERADO EN LAZO ABIERTO, LA GANANCIA

    ES DE ALREDEDOR DE AOL = 200,000, POR LO CUAL EL VOLTAJE DE SALIDA

    QUEDA DEFINIDDO POR:

    ( )( )iVEdVo = ( ) ( )+ = VVEd ioVVAOL =

    SI Ed ES POSITVA ENTONCES EL VOLTAJE DE SALIDA TENDERA A LA

    SATURACION POSITIVA DE LO CONTRARIO A LA SATURACION NEGATIVA EL

    LM35 ENTREGA 10mV POR GRADO CENTRIGRADO, ES DECIR PARA 30OC SERAN

    UN VOLTAJE DE SALIDA DE 0.30v

    12V

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 12

    COMPARADOR DE VENTANA CON EL LM324

    OBJETIVO.- EL ALUMNO DEMOSTRAR EL FUNCIONAMIENTO DE UNA COMPARADOR CON VOLTAJES DE REFERENCIA.

    MATERIAL :1 IC LM3241 TIP 32 PNP DARLINGTON2 DIODO 1 LM35 SENSOR TEMP. GRADOS CENTI.1 LED S2 POTENCIOMETRO DE 10 KOHMS (TRIM POT)4 RESISTENCIAS 10K OHMS1 RESIS. 1KOHM y 1 DE 2 KOHM1 RESISTENCIA DE 4.7KOHMS1 FUENTE DE VOLTAJES MULTIPLES VDC.

    PROCEDIMIENTO

    1.- ALAMBRAR EL CIRCUITO DE ACUERDO CON EL DIAGRAMA MOSTRADO, CHECAR CONEXIONES ANTES DE ENERGIZAR EL CIRCUITO. PEDIR AL INSTRUCTOR VISTO BUENO.

    2.- AJUSTE LOS VOLTAJES DE REFERENCIA VLS Y VLI POR MEDIO DE LOS POTENCIOMETROS R4 Y R5 LOS SIG. VALORES: VLS = 300 MILIVOLTS Y VLI = 270 MILIVOLTS

    U1A

    LM324AD3

    2

    11

    4

    1

    R1

    10k

    R210k

    R3

    1k

    R4

    10kKey=A 2%

    R5

    10kKey=A 2%

    LED1

    V115 V

    V215 V

    V315 V

    V(+)

    V(-)Vo = Ed X AOL

    IB(+) = 0IB(-) = 0

    NO INVERSORA

    INVERSORA D1

    1N4004

    R610k

    R7

    10k

    V415 V

    V(+)

    V(-)Vo = Ed X AOL

    IB(+) = 0IB(-) = 0

    NO INVERSORA

    INVERSORA D2

    1N4004

    U1B

    LM324AD5

    6

    11

    4

    7

    R84.7k

    Q1

    2N3906

    R92k

    V515 V

    LM35

    0.28 V

    VLS = VOLTAJE DE UMBRAL SUPERIOR

    VLI = VOLTAJE DE UMBRAL INFERIOR

    VE = VOLTAJE DEL SENSOR LM35

    EL COMPARADOR DE VENTANA ES CAPAS DE COMPARAR UN VOLTAJE DE ENTRADA VE , CONTRA DOS VOLTAJE DE REFERENCIA , UN SERA EL VLS (VOLTAJE LIMITE SUPERIOR ) Y EL OTRO SERA EL VLI (VOLTAJE LIMITE INFERIOR). SE LE LLAMA COMPARADOR DE VENTANA PORQUE MANEJA DOS LIMITES QUE SON VLS Y VLS. SU FUNCIONAMIENTO ES SIMPLE REALIZA COMPARACIONES EN LOS DOS AMP. OP. Y SE SATURA A +/- 12VDC, DEPENDIENDO DE CUAL VOLTAJE FUE MAYOR, INVERSORA O NO INVERSORA. LOS DIODOS NO PERMITEN EL PASO DE VOLTAJES NEGATIVOS, SOLO PASARAN VOLTAJES POSITIVOS QUE ACTIVARAN O NO AL TRANSISTOR. EL LED ES UN INDICADOR, CUANDO ENCIENDE MUESTRA QUE EL VOLTAJE VE ESTA DENTRO DE LOS RANGOS, Y SI SE APAGA EL VOLTAJE VE ESTARA FUERA DE RANGOS DE CONTROL. Vo = Ed X AOL Ed= V(+) V(-) AOL = GANANCIA LAZO ABIERTO

    12V

  • 3.- VARIE LA TEMPERATURA EN EL LM35 DE ACUERDO A LA SIG. TABLA. ANOTE EL ESTADO DEL LED.

    EXPERIMENTALES

    4.- REALIZAR EL CIRCUITO DE SIMULACION PARA LLENAR LA TABLA SIGUIENTE

    SIMULADOS

    5.- CONCLUSIONES.

    VE (VDC)mV

    ESTADO DEL LED

    260 270290310330

    VLI = 280 mVDC VLS = 300 mVDC

    VE = VOLTAJEDE ENTRADA

    LED= OFFLED= OFF LED= ON

    VE (VDC)mV

    ESTADO DEL LED

    260 270290310330

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 13

    EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL COMO DETECTOR CRUCE POR CERO

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPRENDER LA CAPACIDAD DE AMPLIFICACIN Y SU USO COMO DETECTOR DE CRUCE POR CERO.

    MATERIAL :1 TL082CP AMP. OPERACIONAL1 DIODO ZENER 5V1 TRANSFORMADOR DE 120 A 6 CON DERIVACION CENTRAL1 OSCILOSCOPIO CON 2 PUNTAS 1 FUENTE DE +/- 12 VDC1 MULTIMETRO1 RESISTENCIA DE 10 k OHMS1 RESISTENCIA DE 820 OHMS

    PROCEDIMIENTO

    1.- ARME EL SIGUIENTE CIRCUITO (COTEJAR CON EL INSTRUCTOR LAS CONEXIONES)

    2.- CONECTE EL CANAL A EN EL NODO ( AZUL ) Y EL CANAL B EN EL NODO (ROJO) , RECUERDE QUE TODAS LAS TIERRAS TANTO DEL OSCILOSCOPIO, DEL TL082 Y DEL TRANSFORMADOR SE CONECTAN EN UN MISMO PUNTO.

    R1

    10k

    R3

    820

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    Vo = Ed X AOLIB(+) = 0IB(-) = 0

    NO INVERSORA

    INVERSORA U1ATL082CD

    3

    2

    4

    8

    1V2

    120 Vrms 60 Hz 0

    V312 V

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    T2

    TS_MISC_25_TO_1 D15 V

    REDUCE DE 120 PRIMARIOS A 6V SECUNDARIOSCON DERIVACION CENTRAL

    120V6V6V

    3.- GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA DE LAS SEALES DEL PUNTO A Y B

    4.- REALISE EL CIRCUITO DE SIMULACION Y REPORTE LAS GRAFICAS QUE SE PIDEN EN EL INCISO 3.5.- ANOTE SUS CONCLUSIONES.

    EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL CUANDO SE ENCUENTRA EN LAZO

    ABIERTO TIENDE A AMPLIFICAR LAS SEALES DE ENTRADA A UNA GANANCIA

    DE VOLTAJE DE 200 000.

    EL MAXIMO VOLTAJE DE SALIDA ES IGUAL AL VOLTAJE DE ALIMENTACIN, ES DECIR QUE LA MAXIMA AMPLIFICACIN EN LAZO ABIERTO SE LIMITA AL VOLTAJE DE ALIMENTACIN. Vo = Ed X AOL Ed= V(+) V(-) AOL = GANANCIA LAZO ABIERTO

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 14

    AMPLIFICADOR OP. EN CONFIGURACIN INVERSORA

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPRENDER LA CAPACIDAD DE AMPLIFICACIN EN CONFIGURACIN INVERSORA EN CORRIENTE DIRECTA Y CORRIENTE ALTERNA.

    MATERIAL :1 TL082CP1 OSCILOSCOPIO CON 2 PUNTAS 1 FUENTE DE +/- 12 VDC1 FUENTE VCD VARIABLE 1 MULTIMETRO 1 GENERADOR DE ONDAS1 RESISTENCIA DE 2.2 k OHMS1 RESISTENCIA DE 1 KOHMS1 RESISTENCIA DE 3 .3 K OHMS1 RESISTENCIA DE 25K

    PROCEDIMIENTO1.- DEL CIRCUITO MOSTRADO EN LA FIGURA, REALICE LOS CALCULOS TEORICOS PARA LLENAR LA TABLA SIGUIENTE:

    TEORICOS CON Rf = 2.2KI Vo ACL IL Io

    TEORICOS CON Rf = 3.3KI Vo ACL IL Io

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    Ri1k

    Rf

    RL25k

    I ED = 0V

    +

    + -

    -

    -

    +Vo

    Io

    IL

    VRi

    VRf

    Ei1 V

    XMM1

    2.- REALICE LAS SIMULACIONES DEL CIRCUITO ANTERIOR (Ei = 1V), Y LLENE LA SIGUIENTE TABLA:

    SIMULACION CON Rf = 2.2KI Vo ACL IL Io

    SIMULACION CON Rf = 3.3KI Vo ACL IL Io

    EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIGURACIN INVERSORA PRESENTA

    UNA GANANCIA CONTROLADA, CON DESFASAMIENTO. CUANDO EL Ei ES

    CORRIENTE DIRECTA (DC) ES NECESARIO INCLUIR EL SIGNO EN EL VOLTAJE DE

    SALIDA Vo; CUANDO VE ES DE CORRIENTE ALTERNA (AC), SE PODRA OMITIR EL SIGNO SOLO SI SE ACLARA QUE DESFASA.

  • 3.- REALICE LA IMPLEMENTACION DEL CIRCUITO ANTERIOR (Ei = 1V), Y LLENE LA SIGUIENTE TABLA:

    EXPERIMENTAL CON Rf = 2.2KI Vo ACL IL Io

    EXPERIMENTAL CON Rf = 3.3KI Vo ACL IL Io

    4.- CALCULE EL VOLTAJE MAXIMO DE ENTRADA QUE SE PUEDE PONER EN Ei ANTES DE QUE EL SISTEMA LLEGE A SATURACION.

    5.- QUE PASA CON Vo, SI COLOCAMOS UN VOLTAJE EN Ei DE -2V.

    6.- QUE PASA CON Vo, SI COLOCAMOS EL VALOR DE Ri = 2.2K Y Rf = 1K SI Ei = 2V.

    7.- SI Ri = 1K, QUE VALOR TENDRA QUE SER Rf PARA OBTENER UNA GANANCIA DE LAZO CERRADO DE ACL = 5

    8.- DIBUJE LA RECTA DE CARGA DEL AMPLIFICADOR INVERSOR CON Rf = 2.2K

    9.- EXPERIMENTALMENTE, SUSTITUYA LA FUENTE Ei DE CORRIENTE DIRECTA POR UNA ONDA SENOIDAL DE 1KHZ DE 1Vp, Y CONECTE EL OSCILOSCOPIO, TAL Y COMO SE MUESTRA EN LA FIGURA (LA GANANCIA ACL CALCULADA EN DC SE MANTIENE IGUAL EN AC):

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    Ri1k

    Rf

    RL25k

    I ED = 0V

    +

    + -

    -

    -

    +Vo

    Io

    IL

    VRi

    VRf

    Ei

    1 Vpk 1kHz 0

    10.- GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA (Rf = 2.2K) DE LAS SEALES DEL PUNTO CANAL 1 (CH1) Y DEL CANAL 2 (CH2) EN LA MISMA GRAFICA.

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • 11.- REPITA ESTE PASO PERO AHORA CON RF = 3.3 K OHMS. GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA DE LAS SEALES DEL PUNTO CANAL 1 (CH1) Y DEL CANAL 2 (CH2) EN LA MISMA GRAFICA.

    12.- EXPERIMENTALMENTE CON Rf = 2.2K SUBA EL VOLTAJE DE Ei = 8Vp Y GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA DE LAS SEALES DEL PUNTO CANAL 1 (CH1) Y DEL CANAL 2 (CH2) EN LA MISMA GRAFICA.

    13.- SIMULAR EL CIRCUITO DE ACUERDO A LOS PASOS 9, 10 Y 11, Y REPORTAR LOS RESULTADOS SIMULADOS.

    14.- ANOTE SUS CONCLUSIONES

    V/DIV =

    TIME / DIV =

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 15

    AMPLIFICADOR OP. EN CONFIGURACIN NO INVERSORA

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPRENDER LA CAPACIDAD DE AMPLIFICACIN EN CONFIGURACIN NO INVERSORA EN CORRIENTE DIRECTA Y CORRIENTE ALTERNA.

    MATERIAL :1 TL082CP1 OSCILOSCOPIO CON 2 PUNTAS 1 FUENTE DE +/- 12 VDC1 FUENTE VCD VARIABLE 1 MULTIMETRO 1 GENERADOR DE ONDAS1 RESISTENCIA DE 2.2 k OHMS1 RESISTENCIA DE 1 KOHMS1 RESISTENCIA DE 3 .3 K OHMS1 RESISTENCIA DE 25K

    PROCEDIMIENTO1.- DEL CIRCUITO MOSTRADO EN LA FIGURA, REALICE LOS CALCULOS TEORICOS PARA LLENAR LA TABLA SIGUIENTE:

    TEORICOS CON Rf = 2.2KI Vo ACL IL Io

    TEORICOS CON Rf = 3.3KI Vo ACL IL Io

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    R11k

    Rf

    RL25k

    I ED = 0V

    +

    +-

    -

    -

    +

    Vo

    Io

    IL

    VR1

    VRf

    Ei1 V

    XMM1

    2.- REALICE LAS SIMULACIONES DEL CIRCUITO ANTERIOR (Ei = 1V), Y LLENE LA SIGUIENTE TABLA:

    SIMULACION CON Rf = 2.2KI Vo ACL IL Io

    SIMULACION CON Rf = 3.3KI Vo ACL IL Io

    EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIGURACIN NO INVERSORA PRESENTA UNA

    GANANCIA CONTROLADA, SIN DESFASAMIENTO .RECUERDA EL SIGNO DEL VOLTAJE DE

    ENTRADA Ei SE MANTIENE EN EL VOLTAJE DE SALIDA Vo AS SEA DC o AC .

  • 3.- REALICE LA IMPLEMENTACION DEL CIRCUITO ANTERIOR (Ei = 1V), Y LLENE LA SIGUIENTE TABLA:

    EXPERIMENTAL CON Rf = 2.2KI Vo ACL IL Io

    EXPERIMENTAL CON Rf = 3.3KI Vo ACL IL Io

    4.- CALCULE EL VOLTAJE MAXIMO DE ENTRADA QUE SE PUEDE PONER EN Ei ANTES DE QUE EL SISTEMA LLEGE A SATURACION.

    5.- QUE PASA CON Vo, SI COLOCAMOS UN VOLTAJE EN Ei DE -2V.

    6.- QUE PASA CON Vo, SI COLOCAMOS EL VALOR DE Ri = 2.2K Y Rf = 1K SI Ei = 2V.

    7.- SI Ri = 1K, QUE VALOR TENDRA QUE SER Rf PARA OBTENER UNA GANANCIA DE LAZO CERRADO DE ACL = 5

    8.- DIBUJE LA RECTA DE CARGA DEL AMPLIFICADOR INVERSOR CON Rf = 2.2K

    9.- EXPERIMENTALMENTE, SUSTITUYA LA FUENTE Ei DE CORRIENTE DIRECTA POR UNA ONDA SENOIDAL DE 1KHZ DE 1Vp, Y CONECTE EL OSCILOSCOPIO, TAL Y COMO SE MUESTRA EN LA FIGURA (LA GANANCIA ACL CALCULADA EN DC SE MANTIENE IGUAL EN AC):

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    R11k

    Rf

    RL25k

    I ED = 0V

    +

    +-

    -

    -

    +

    Vo

    Io

    IL

    VR1

    VRf

    Ei

    1 Vpk 1kHz 0

    10.- GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA (Rf = 2.2K) DE LAS SEALES DEL PUNTO CANAL 1 (CH1) Y DEL CANAL 2 (CH2) EN LA MISMA GRAFICA.

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • 11.- REPITA ESTE PASO PERO AHORA CON RF = 3.3 K OHMS. GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA DE LAS SEALES DEL PUNTO CANAL 1 (CH1) Y DEL CANAL 2 (CH2) EN LA MISMA GRAFICA.

    12.- EXPERIMENTALMENTE CON Rf = 2.2K SUBA EL VOLTAJE DE Ei = 8Vp Y GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA DE LAS SEALES DEL PUNTO CANAL 1 (CH1) Y DEL CANAL 2 (CH2) EN LA MISMA GRAFICA.

    13.- SIMULAR EL CIRCUITO DE ACUERDO A LOS PASOS 9, 10 Y 11, Y REPORTAR LOS RESULTADOS SIMULADOS.

    14.- ANOTE SUS CONCLUSIONES

    V/DIV =

    TIME / DIV =

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    RE2

    Rf

    RL25k

    I1

    ED = 0V

    + -

    -

    +Vo

    Io

    IL

    VRf

    E23 V

    XMM1

    E13 V

    RE1

    I2

    I1+I2+I3

    UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 16

    AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIGURACIN SUMADOR INVERSOR

    OBJETIVO.- EL ALUMNO ANALIZAR TERICO Y PRCTICAMENTE AL AMP.OP. EN CONFIGURACIN SUMADOR DE VOLTAJE.

    MATERIAL :1 TL082CP1 FUENTE DE +/- 12 VDC1 MULTIMETRO 2 FUENTE DC VARIABLE4 RESISTENCIAS DE 1 K OHMS1 RESISTENCIA DE 2 KOHMS1 GENERADOR DE ONDA1 OSCILOSCOPIO C/1 PUNTA1 RESISTENCIA DE 25K

    PROCEDIMIENTO1.- DEL CIRCUITO MOSTRADO EN LA FIGURA, REALICE LOS CALCULOS TEORICOS PARA LLENAR LAS TABLAS SIGUIENTES:

    2.- REALICE LAS SIMULACIONES DEL CIRCUITO ANTERIOR, Y LLENE LAS SIGUIENTES TABLAS:

    EL SUMADOR ES EN REALIDAD UN INVERSOR, CON MLTIPLES RESISTENCIAS DE ENTRADA , A TRAVS DE ELLAS ENTRA LA SEALES EN FORMA DE CORRIENTES PARA SUMARSE EN EL NODO DE LA INVERSORA (TERMINAL #2) , DESPUS ESTA SUMA ES AMPLIFICADA POR LA RESISTENCIA Rf , ORIGINANDO UN CIRCUITO CAPAS DE SUMAR Y AMPLIFICAR MLTIPLES SEALES, SU FRMULA ES :

    ....33

    22

    11

    +

    +

    +

    = E

    RERfE

    RERfE

    RERfVo

    E1 E2 Vo TEORICO

    3 3

    4 2

    E1 E2 Vo TEORICO3 3

    4 2

    A).- COLOQUE Rf= 1K RE1=1K RE2= 1K

    B).- COLOQUE Rf= 2K RE1=1K RE2= 1K

    E1 E2 Vo TEORICO

    3 34 2

    C).- COLOQUE Rf= 1K RE1=1K RE2= 2K

    E1 E2 Vo SIMULADO

    3 3

    4 2

    A).- COLOQUE Rf= 1K RE1=1K RE2= 1K

    E1 E2 Vo SIMULADO3 3

    4 2

    B).- COLOQUE Rf= 2K RE1=1K RE2= 1K

    E1 E2 Vo SIMULADO

    3 3

    4 2

    C).- COLOQUE Rf= 1K RE1=1K RE2= 2K

  • 3.- REALICE LA IMPLEMENTACION DEL CIRCUITO ANTERIOR, Y LLENE LA SIGUIENTES TABLAS:

    4.- EXPERIMENTALMENTE (RE1 = RE2 = Rf = 1K), SUSTITUYA LA FUENTE E2 DE CORRIENTE DIRECTA POR UNA ONDA SENOIDAL DE 1KHZ DE 1Vp, Y CONECTE EL OSCILOSCOPIO, TAL Y COMO SE MUESTRA EN LA FIGURA (LA GANANCIA ACL CALCULADA EN DC SE MANTIENE IGUAL EN AC):

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    RE2

    Rf

    RL25k

    I1

    ED = 0V

    + -

    -

    +Vo

    Io

    IL

    VRf

    E13 V

    RE1

    I2

    I1+I2+I3

    E2

    1 Vpk 1kHz 0

    5.- GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA DE LAS SEALES DEL PUNTO CANAL 1 (CH1) EN LA GRAFICA.

    V/DIV =

    TIME / DIV =

    E1 E2 Vo EXPERIMENTAL

    3 3

    4 2

    A).- COLOQUE Rf= 1K RE1=1K RE2= 1K

    E1 E2 Vo EXPERIMENTAL3 3

    4 2

    B).- COLOQUE Rf= 2K RE1=1K RE2= 1K

    E1 E2 Vo EXPERIMENTAL

    3 3

    4 2

    C).- COLOQUE Rf= 1K RE1=1K RE2= 2K

  • 6.- EXPERIMENTALMENTE, SUSTITUYA LAS DOS FUENTES E1 Y E2 DE CORRIENTE DIRECTA POR UNA ONDA SENOIDAL DE 1KHZ DE 1Vp, Y CONECTE EL OSCILOSCOPIO, TAL Y COMO SE MUESTRA EN LA FIGURA (LA GANANCIA ACL CALCULADA EN DC SE MANTIENE IGUAL EN AC), Y DIBUJE LAS FORMAS DE ONDA:

    7.- SIMULAR EL CIRCUITO DE ACUERDO A LOS PASOS 4, 5 Y 6, Y REPORTAR LOS RESULTADOS SIMULADOS.

    8.- DE QUE MANERA PODEMOS HACER POSITIVO DE NUEVO EL RESULTADO DE LA SUMA A LA SALIDA DEL SUMADOR INVERSOR, Y DIBUJE COMO QUEDARIA EL CIRCUITO.

    9.- ANOTE SUS CONCLUSIONES

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 17

    AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIGURACIN RESTADORA

    OBJETIVO.- EL ALUMNO ANALIZAR TERICO Y PRCTICAMENTE AL AMP.OP. EN CONFIGURACIN RESTADORA DE VOLTAJE.

    MATERIAL :1 TL082CP1 FUENTE DE +/- 12 VDC1 MULTIMETRO 2 FUENTE DC VARIABLE1 OSCILOSCOPIO C/ 1 PUNTA4 RESISTENCIAS DE 10 K OHMS1 GENERADOR DE ONDA1 RESISTENCIA DE 25K

    PROCEDIMIENTO1.- DEL CIRCUITO MOSTRADO EN LA FIGURA, REALICE LOS CALCULOS TEORICOS PARA LLENAR LAS TABLAS SIGUIENTES:

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V RE2

    10k

    Rf10k

    RL25k

    ED = 0VVo

    E25 V

    RE110k

    E13 V Rbias

    10k

    XMM1

    2.- REALICE LAS SIMULACIONES DEL CIRCUITO ANTERIOR, Y LLENE LAS SIGUIENTES TABLAS:

    E2 E1 Vo TEORICO

    3 46 5

    7 2

    E2 E1 Vo SIMULACION

    3 46 5

    7 2

    EL RESTADOR DE VOLTAJE CONTIENE, UN INVERSOR Y UN NO INVERSOR EN UN MISMO CIRCUITO. ESTO PERMITE QUE LA SEAL QUE ENTRE POR LA TERMINAL INVERSORA SE INVIERTA SU POLARIDAD, Y QUE LA SEAL QUE ENTRA POR LA NO INVERSORA SEA SIN CAMBIO DE POLARIDAD. ESTAS DOS SEALES SE RESTAN DE ACUERDO A LA SIGUIENTE FRMULA:

    Vo = ( E2) - ( E1 )

  • 3.- REALICE LA IMPLEMENTACION DEL CIRCUITO ANTERIOR, Y LLENE LA SIGUIENTES TABLAS:

    4.- EXPERIMENTALMENTE (RE1 = RE2 = Rf = 10K), SUSTITUYA LA FUENTE E2 DE CORRIENTE DIRECTA POR UNA ONDA SENOIDAL DE 1KHZ DE 1Vp, Y CONECTE EL OSCILOSCOPIO, TAL Y COMO SE MUESTRA EN LA FIGURA (LA GANANCIA ACL CALCULADA EN DC SE MANTIENE IGUAL EN AC):

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    RE210k

    Rf10k

    RL25k

    ED = 0VVo

    RE110k

    E13 V Rbias

    10k

    E21 Vpk 1kHz 0

    5.- GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA DE LAS SEALES DEL PUNTO CANAL 1 (CH1) Y DEL CANAL 2 (CH2) EN LA MISMA GRAFICA.

    E2 E1 Vo EXPERIMENTAL

    3 46 5

    7 2

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • 6.- EXPERIMENTALMENTE, SUSTITUYA LAS DOS FUENTES E1 Y E2 DE CORRIENTE DIRECTA POR UNA ONDA SENOIDAL DE 1KHZ DE 1Vp, Y CONECTE EL OSCILOSCOPIO, TAL Y COMO SE MUESTRA EN LA FIGURA (LA GANANCIA ACL CALCULADA EN DC SE MANTIENE IGUAL EN AC), Y DIBUJE LAS FORMAS DE ONDA:

    7.- SIMULAR EL CIRCUITO DE ACUERDO A LOS PASOS 4, 5 Y 6, Y REPORTAR LOS RESULTADOS SIMULADOS.

    8.- ANOTE SUS CONCLUSIONES

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 18

    AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIG. INTEGRADOR - DERIVADOR

    OBJETIVO.- EL ALUMNO COMPRENDERA LA CAPACIDAD DE AMPLIFICACIN EN CONFIGURACIN INTEGRADORA Y DIFERENCIADORA.

    MATERIAL :1 LM 741 o UA741o TL082CP1 OSCILOSCOPIO CON 2 PUNTAS 1 FUENTE DE +/- 12 VDC1 MULTIMETRO 1 GENERADOR DE FUNCIONES1 RESISTENCIA DE 47 k OHMS1 CAPACITOR 100 nF 1 RESISTENCIA DE 25K.1 RESISTENCIA DE 1K

    PROCEDIMIENTO1.- DEL CIRCUITO MOSTRADO EN LA FIGURA REPRESENTA UN CIRCUITO INTEGRADOR, REALICE LA SIMULACION, APLIQUE SEAL CUADRADA CON EL GENERADOR DE FUNCIONES EN Ei A 1KHZ (1Vp-p) CHECAR CON EL CANAL 1 DEL OSC. AHORA MIDA EL Vo CON EL CANAL 2 DEL OSC. GRAFIQUE LA FORMAS DE ONDA DE LA ENTRADA Y LA SALIDA.

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    XSC1

    A B

    Ext T rig+

    +

    _

    _ + _Ri

    1k

    RL25k

    ED = 0VVo

    XFG1

    C1

    100nF

    2.- IMPLEMENTE EL CIRCUITO ANTERIOR Y DIBUJE LAS FORMAS DE ONDA DE VOLTAJE DE SALIDA Y DE ENTRADA EN LA MISMA GRAFICA.

    3.- DE ACUERDO A LA TEORIA DEL INTEGRADOR DESCRIBA EL POR QUE SE OBTIENEN LOS RESULTADOS DEL INCISO 2:

    EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIGURACIN EN LAS CONFIGURACION INTEGRADORA PUEDE INTEGRAR EL AREA BAJO LA CURVA DE CUALQUIER TIPO DE SEAL OBTENIENDO UNA CORRESPONDIENTE INTEGRAL COMO RESULTADO, ESTA SER INVERTIDA DEBIDO A LA TERMINAL INVERSORA, SI SE APLICA UNA SEAL CUADRADA EL INTEGRADOR LA TRANSFORMARA A SEAL TRIANGULAR, Y SI SE APLICA UNA SEAL TRIANGULAR A UN DIFERENCIADOR, ESTE LA DERIVARA A UNA SEAL CUADRADA NUEVAMENTE.

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • 4.- DEL CIRCUITO MOSTRADO EN LA FIGURA REPRESENTA UN CIRCUITO DERIVADOR, REALICE LA SIMULACION, APLIQUE SEAL TRIANGULAR CON EL GENERADOR DE FUNCIONES EN Ei A 1KHZ (1Vp-p) CHECAR CON EL CANAL 1 DEL OSC. AHORA MIDA EL Vo CON EL CANAL 2 DEL OSC. GRAFIQUE LA FORMAS DE ONDA DE LA ENTRADA Y LA SALIDA.

    V112 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    RL25k

    ED = 0VVo

    XFG1

    Ci

    100nF

    R1

    47k

    Ei

    5.- IMPLEMENTE EL CIRCUITO ANTERIOR Y DIBUJE LAS FORMAS DE ONDA DE VOLTAJE DE SALIDA Y DE ENTRADA EN LA MISMA GRAFICA.

    6.- DE ACUERDO A LA TEORIA DEL DERIVADOR DESCRIBA EL POR QUE SE OBTIENEN LOS RESULTADOS DEL INCISO 5:

    7.- CONCLUCIONES

    V/DIV =

    TIME / DIV =

    INTEGRADOR

    = t dttEiRCtVo0

    )(1)(

    DERIVADOR

    )()( tEidtdRCtVo =

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 19

    CONTROL PROPORCIONAL INTEGRAL

    OBJETIVO.- EL ALUMNO APRENDER LAS FUNCIONES BSICAS DE UN CONTROL PROPORCIONAL INTEGRADORA.

    MATERIAL :2 LM 741 o UA741o TL082CP1 OSCILOSCOPIO CON 2 PUNTAS 1 FUENTE DE +/- 15 VDC2 MULTIMETRO 1 RESISTENCIA DE 47 k OHMS1 RESISTENCIAS DE 2.2 K OHM1 RESISTENCIA DE 1 OHM1 CAPACITOR 100 nF y 100uF1 TRANSISTOR MJ122 DARLINTON 1 DIODO RECTIFICADOR 1N400041 MOTOR 12 VDC

    PROCEDIMIENTO

    1.- IMPLEMENTE EL SIGUIENTE CIRCUITO DE CONTROL PROPORCIONAL INTEGRAL. 2.- AJUSTAR LA FUENTE VREF A +5 V , APAGADA POR FAVOR. 3.- ENCIENDA LA FUENTE DE VOLTAJE Y OBSERVE CON EL CANAL 1 DEL OSC. LA SEAL DEL MOTOR DC (GRAFIQUELA POR FAVOR ).4.- OBSERVE LOS VOLTAJES Y CORRIENTES QUE SE MIDEN EN EL AMPERMETRO Y VOLTMETRO CUANDO LE COLOCA CARGA AL MOTOR .ANOTE CONCLUSIONES

    V115 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V315 V

    RB

    1ED = 0V

    Vo

    R1

    47k

    Ri

    2.2k

    U2B

    TL082CD5

    6

    4

    8

    7

    SEGUIDOR DE VOLTAJEPARA EL ACOPLE DE IMPEDANCIAS

    V215 V

    V415 V

    V515 V

    S1MOTORM

    Q1MJ122

    CONTROLADOR PI

    D1

    1N4004

    C1

    100nF

    V_MOTOR

    +

    -

    ETAPA DE POTENCIAETAPA DE CONTROLVARIACION DEVELOCIDAD

    VREF5 V

    XMM1

    5.- PROGRAME DIFERENTES VELOCIDADADES, ES DECIR COLOQUE DIFERENTES VOLTAJES VREF, Y EL VOLTAJE DEL MOTOR TENDRA QUE SEGUIR EL VALOR DE VREF CON EL MINIMO DE ERROR (V_MOTOR = VREF), ES POR ESTO QUE EL CIRCUITO FORMA PARTE DE UN CONTROL DE VELOCIDAD DE UN MOTOR EN CORRIENTE DIRECTA CON CONTROL PROPORCIONAL INTEGRAL (PI).

    6.- QUE PASA SI AUMENTAMOS EL CAPACITOR DE RETROALIMENTACION CON LA RESPUESTA DEL MOTOR, AL MOMENTO DE ARRANCAR EL SISTEMA.

    EL AMPLIFICADOR OPERACIONAL CONFIGURACIN EN LAS CONFIGURACION INTEGRADORA PUEDE INTEGRAR EL AREA BAJO LA CURVA DE CUALQUIER TIPO DE SEAL OBTENIENDO UNA CORRESPONDIENTE INTEGRAL COMO RESULTADO, ESTA SER INVERTIDA DEBIDO A LA TERMINAL INVERSORA, SI SE APLICA UNA SEAL CUADRADA EL INTEGRADOR LA TRANSFORMARA A SEAL TRIANGULAR, Y SI SE APLICA UNA SEAL TRIANGULAR A UN DIFERENCIADOR, ESTE LA DERIVARA A UNA SEAL CUADRADA NUEVAMENTE.

  • 7.- QUE PASA SI UNA VES ENCENDIDO EL SISTEMA TRATAMOS DE PARAR MOTOR CON NUESTRAS MANOS, DE UNA EXPLICACION DEL PORQUE.

    8.- SUSTIUIR VREF POR UN PULSO DE 10HZ DE 5VPP DESDE EL PUNTO DE TIERRA PARA VERIFICAR LA RESPUESTA DEL CONTROLADOR EN EL VOLTAJE DEL MOTOR, SI AL MOMENTO DE SUBIR EL VOLTAJE EXISTEN OSCILACIONES O SOBREIMPULSO ES NECESARIO DISMINUIR EL CAPACITOR PARA REDUCIR ESTAS OSCILACIONES (CAMBIAR EL CAPACITOR Cf A 10u Y LUEGO DISMINUIR ESTE HASTA 0.1uF).

    V115 V

    V(+)

    V(-)

    IB(+) = 0

    IB(-) = 0

    U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V315 V

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    RB

    1ED = 0V

    Vo

    R1

    47k

    Ri

    2.2k

    U2B

    TL082CD5

    6

    4

    8

    7

    SEGUIDOR DE VOLTAJEPARA EL ACOPLE DE IMPEDANCIAS

    V215 V

    V415 V

    V515 V

    S1MOTORM

    Q1MJ122

    CONTROLADOR PI

    D1

    1N4004

    VREF

    10 Hz 5 V

    C1

    10uF

    V_MOTOR

    +

    -

    ETAPA DE POTENCIAETAPA DE CONTROLVARIACION DEVELOCIDAD

    9.- SIMULAR EL CIRCUITO DE IMPLEMENTACION PARA COMPARAR LAS RESPUESTAS OBTENIDAS EN EL PASO 4, 5, 6 Y 8.

    10.- CONCLUCIONES.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 20

    AMPLIFICADOR DE INSTRUMENTACION

    OBJETIVO.- EL ALUMNO ANALIZAR TERICO Y PRCTICAMENTE EL AMPLIFICADOR DE INSTRUMENTACION.

    MATERIAL :2 TL082CP1 FUENTE DE +/- 12 VDC1 MULTIMETRO 2 FUENTE DC VARIABLE1 OSCILOSCOPIO C/ 2 PUNTA7 RESISTENCIAS DE 25 K OHMS1 GENERADOR DE ONDA1 POTENCIOMETRO DE 200K

    PROCEDIMIENTO1.- DEL CIRCUITO MOSTRADO EN LA FIGURA (TODAS LAS RESISTENCIAS DEBERAN SER IGUALES EXCEPTO aR y RL), REALICE LOS CALCULOS TEORICOS PARA LLENAR LAS TABLAS SIGUIENTES:

    V112 V

    V212 V

    V312 V

    V412 V

    V512 V

    V612 V

    R125k

    R225k

    R3

    25kR4

    25k

    R5

    25k

    E12.5 V

    U3A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    U3B

    TL082CD5

    6

    4

    8

    7

    U1A

    TL082CD

    3

    2

    4

    8

    1

    R725k

    aR200kKey=A 50%

    E22 V

    XMM1

    Vo

    2.- REALICE LAS SIMULACIONES DEL CIRCUITO ANTERIOR, Y LLENE LAS SIGUIENTES TABLAS:

    E2 E1 Vo TEORICOCON aR = 60

    3.002 3.001

    2.001 2.002

    3.001 3.002

    E2 E1 Vo TEORICOCON aR = 100k

    3 4

    1 3

    4 3

    E2 E1 Vo SIMULACIONCON aR = 100k

    3 4

    1 3

    4 3

    E2 E1 Vo SIMULACIONCON aR = 60

    3.002 3.001

    2.001 2.002

    3.001 3.002

    EL AMPLIFICADOR DE INSTRUMENTACION ES DE LOS MAS UTILES, PRECISOS Y VERSATILES EN LA ACTUALIDAD. ENCONTRARA AL MENOS UNO DE ELLOS EN CADA UNIDAD DE ADQUICISION DE DATOS, COMO POR EJEMPLO ELECTROCARDIOGRAMAS. SOLO UNA RESISTENCIA aR, SE USA PARA ESTABLECER LA GANANCIA DE ACUERDO CON LAS ECUACIONES MARACADAS A CONTINUACION (R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R7 = R = 25k):

    aR / R = a ACL = 1 + 2/a Vo = (E1 E2) * ACL

  • 3.- REALICE LA IMPLEMENTACION DEL CIRCUITO ANTERIOR, Y LLENE LA SIGUIENTES TABLAS:

    4.- EXPERIMENTALMENTE (CON aR = 100K), SUSTITUYA LA FUENTE E2 DE CORRIENTE DIRECTA POR UNA ONDA SENOIDAL DE 1KHZ DE 1Vp, Y CONECTE EL OSCILOSCOPIO, TAL Y COMO SE MUESTRA EN LA FIGURA (LA GANANCIA ACL CALCULADA EN DC SE MANTIENE IGUAL EN AC):

    V112 V

    V212 V

    V312 V

    V412 V

    V512 V

    V612 V

    R125k

    R225k

    R3

    25kR4

    25k

    R5

    25k

    E13 V

    U3A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    U3B

    TL082CD5

    6

    4

    8

    7

    U1A

    TL082CD

    3

    2

    4

    8

    1

    R725k

    aR200kKey=A 50%

    E2

    1 Vpk 1kHz 0

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    5.- GRAFIQUE LAS FORMAS DE ONDA DE LAS SEALES DEL PUNTO CANAL 1 (CH1) Y DEL CANAL 2 (CH2) EN LA MISMA GRAFICA.

    E2 E1Vo

    EXPERIMENTACIONCON aR = 100k

    3 4

    1 3

    4 3

    E2 E1Vo

    EXPERIMENTACIONCON aR = 60

    3.002 3.001

    2.001 2.002

    3.001 3.002

    V/DIV =

    TIME / DIV =

    Vo

  • 6.- EXPERIMENTALMENTE, SUSTITUYA LAS DOS FUENTES E1 Y E2 DE CORRIENTE DIRECTA POR UNA ONDA SENOIDAL DE 1KHZ DE 1Vp, Y CONECTE EL OSCILOSCOPIO, TAL Y COMO SE MUESTRA EN LA FIGURA (LA GANANCIA ACL CALCULADA EN DC SE MANTIENE IGUAL EN AC), Y DIBUJE LAS FORMAS DE ONDA:

    7.- SIMULAR EL CIRCUITO DE ACUERDO A LOS PASOS 4, 5 Y 6, Y REPORTAR LOS RESULTADOS SIMULADOS.

    8.- QUE APLICACIONES LE ENCUENTRA A ESTE CIRCUITO

    9.- ANOTE SUS CONCLUSIONES

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 21

    CONTROL DE TEMPERATURA CON HISTERESIS PROGRAMABLE EN CONFIGURACION NO INVERSORA

    OBJETIVO: EL ALUMNO COMPRENDER EL FUNCIONAMIENTO DEL OPAMP EN APLICACIONES DE CONTROL DE UNA VARIABLE DE LA FISICA COMO ES EN ESTE CASO LA TEMPERATURA, MEDIANTE LA IMLPEMENTACION DE UN CONTROL DE HISTERESIS.

    MATERIAL :1 TL0821 LM351 FUENTE DE +/- 12 VDC1 MULTIMETRO 2 POTENCIOMETRO 5K OHMS 1 RESISTENCIA DE 400 k OHMS1 RESISTENCIA DE 4.7 KOHMS1 RESISTENCIA DE 1 KOHMS3 RESISTENCIA DE 100 KOHMS1 IRF7401 FOCO DE 120V A 100W, O UN MOTOR CA1 CABLE DE AC1 SOCKET PARA FOCO, SI SE CONSIGUE EL FOCO EN LUGAR DEL MOTOR CA A 120Vrms1 RELEVADOR DE 12V2 DIODOS 1N4001

    PROCEDIMIENTO1.- DEL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO CON VUT = 0.32, VLT = 0.26, VSAT = 12 Y R = 1K, HACER EL DISEO TEORICO DEL COMPARADOR DE HISTERESIS EN CONFIGURACION NO INVERSORA PARA LLENAR LA TABLA SIGUIENTE:

    TEORICOSVH n VREF R nR

    V112 V

    R5100k

    R1

    5kKey=A 51%

    V312 V

    VREFR2

    4.7kR3100k

    Q1

    IRF740

    V412 V

    D1

    1N4001

    D21N4001

    V5

    120 Vrms 60 Hz 0

    X1

    120 V

    LM35

    K

    K1

    EDR201A12

    U1ATL082CD

    3

    2

    4

    8

    1

    V212 V

    R

    1k

    nR

    400k

    Ei = VTEMP

    R4100k

    R6

    5kKey=B 66%

    V612 V

    CIRCUITO EQUIVALENTE PARAEL LM35 Y PODER DESARROLLAR LASIMULACION

    COMPARADOR DE HISTERESISEN CONFIGURACION NO INVERSORA

    ETAPA DE POTENCIA

    ABANICO O FOCO PARADEMOSTRAR LAOPERACION DEL SISTEMA

    Vo

    ECUACIONES DE DISEO:

    VH = VUT VLT VCTR = (VUT + VLT) / 2

    n = (+ VSAT (-VSAT)) / VH

    VREF = VCTR / (1 + 1/n)

  • 2.- SIMULAR EL CIRCUITO ANTERIOR PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA:

    SIMULACIONEi (SENSOR) Vo ESTADO DEL FOCO Y/O ABANICO

    0.220.280.350.300.25

    3.- IMPLEMENTAR EL CIRCUITO, PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA:

    EXPERIMENTALESEi (SENSOR) Vo ESTADO DEL FOCO Y/O ABANICO

    0.220.280.350.300.25

    4.- DIBUJE LAS RECTAS DE CARGA DEL SISTEMA (Vo CONTRA Ei) EN EL TIEMPO.

    5.- QUE APLICACIONES LE PUEDE DAR A ESTE CIRCUITO.

    6.- CONCLUCIONES.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 22

    ECUALIZADOR DE 3 BANDAS CON FILTROS ACTIVOS DE BANDA AGOSTA

    OBJETIVO: EL ALUMNO COMPRENDER EL FUNCIONAMIENTO DEL OPAMP EN APLICACIONES DE SEPARACION DE FRECUENCIAS, EN ESTE CASO UN ECUALIZADOR DE 3 BANDAS.

    MATERIAL :4 TL082 DOBLES1 FUENTE DE +/- 12 VDC1 OSCILOSCOPIO CON 2 PUNTAS 1 GENERADOR DE ONDA SENOIDAL3 POTENCIOMETRO 10K OHMS 6 RESISTENCIA DE 10 k OHMS1 RESISTENCIA DE 25 KOHMSLAS RESISTENCIAS DE R, Rr, 2RSEGN EL RESULTADO DE LOS CALC. DECADA BANDA2 CAPACITOR DE 0.04uF2 CAPACITOR DE 0.005uF2 CAPACITOR DE 0.001uF

    PROCEDIMIENTO1.- EL CIRCUITO DE LA FIGURA REPRESENTA UN ECUALIZADOR DE 3 BANDAS. PARA Q = 1.5, SI TENEMOS QUE LA PRIMER BANDA TIENE Fr = 128Hz Y EL CAPACITOR PROPUESTO C = 0.04Uf, LA SEGUNDA BANDA TIENE Fr = 1024Hz Y EL CAPACITOR PROPUESTO C = 0.005Uf, LA TERCER BANDA TIENE Fr = 14KHz Y EL CAPACITOR PROPUESTO C = 0.001Uf. REALICE LOS CALCULOS TEORICOS PARA ENCONTRAR LOS VALORES DE R, Rr Y 2R MOSTRADOS EN LA TABLA SIGUIENTE:

    TEORICOSBANDA R Rr 2R B

    1 (Fr = 128Hz, Q =1.5, C =0.04uF)2 (Fr = 1024Hz, Q =1.5, C = 0.005uF)1 (Fr = 14KHz, Q =1.5, C = 0.001uF)

    U1ATL082CD

    3

    2

    4

    8

    1

    V112 V

    V212 V

    99.436k

    49.718k

    14.205k

    40nF

    40nF

    R C

    C

    2R

    Rr

    U2ATL082CD

    3

    2

    4

    8

    1

    V312 V

    V412 V

    93.222k

    46.611k

    13.317k

    5nF

    5nF

    R C

    C

    2R

    Rr

    U3ATL082CD

    3

    2

    4

    8

    1

    V512 V

    V612 V

    34.092k

    17.046k

    4.87k

    1nF

    1nF

    R C

    C

    2R

    Rr

    V712 V

    V812 V

    R10

    10kKey=A 100%

    R11

    10k

    V912 V

    V1012 V

    R12

    10kKey=S 100%

    R13

    10k

    V1112 V

    V1212 V

    R14

    10kKey=D 100%

    R15

    10k

    U1B

    TL082CD5

    6

    4

    8

    7

    U2B

    TL082CD5

    6

    4

    8

    7

    U3B

    TL082CD5

    6

    4

    8

    7

    U4A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V1312 V

    V1412 V

    R16

    10k

    RL25k

    Vo

    V1512 V

    V1612 V

    R17

    10k

    R18

    10k

    XFG1Agilent

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    AMPLIFICADOR AISLADOR DE ENTRADALA FUENTE Ei PUEDE SER UN MP3, IPOD,CD PLAYER O UN GENERADOR DE ONDA

    SECCION DE FILTROSPARA SEPARAR LAS BANDAS

    CONTROL DE VOLUMENDE BANDA INDEPENDIENTE

    AMPLIFICADOR AISLADORDE SALIDA

    SUMADOR INVERSOS PARAMEZCLAR LAS BANDAS DE NUEVO

    VOLTAJE DE SALIDASE PUEDE OBSERVAR CONEL OSCILOSCOPIO Y LA CARGAPUEDE SER CON UNASBOCINAS DE COMPUTADORA CONAMPLIFICADOR DE POTENCIAINTEGRADO

    U4B

    TL082CD5

    6

    4

    8

    7

    ECUACIONES DE DISEO:

    B = Fr / Q R = 0.1591 / (B*C)

    Rr = R / (2Q2-1)

    B = ANCHO DE BANDA

    Q = FACTOR DE CALIDAD

    Q 0.5 PARA BANDA ANCHA

    Q 0.5 PARA BANDA ANGOSTA

    Fr = FRECUENCIA DE RESONANCIA

  • 2.- SIMULAR EL CIRCUITO ANTERIOR PARA LLENAR LAS SIGUIENTES TABLAS:

    SIMULACION DE BANDA 1, R10 = 100%, R12 = 0%, R3 = 0%Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vopp % AMPLIFICACION

    2Vpp, Fi = 10Hz2Vpp, Fi = 88Hz2Vpp, Fi = 128Hz2Vpp, Fi = 168Hz2Vpp, Fi = 400Hz

    SIMULACION DE BANDA 2, R10 = 0%, R12 =100%, R3 = 0%Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vopp % AMPLIFICACION

    2Vpp, Fi = 100Hz2Vpp, Fi = 683Hz2Vpp, Fi = 1024Hz2Vpp, Fi = 1365Hz2Vpp, Fi = 3KHz

    SIMULACION DE BANDA 3, R10 = 0%, R12 = 0%, R3 = 100%Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vopp % AMPLIFICACION

    2Vpp, Fi = 4KHz2Vpp, Fi = 9333Hz2Vpp, Fi = 14KHz2Vpp, Fi = 18.666KHz2Vpp, Fi = 25KHz

    3.- IMPLEMENTAR EL CIRCUITO, PARA LLENAR LAS SIGUIENTES TABLAS:

    EXPERIMENTAL DE BANDA 1, R10 = 100%, R12 = 0%, R3 = 0%Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vopp % AMPLIFICACION

    2Vpp, Fi = 10Hz2Vpp, Fi = 88Hz2Vpp, Fi = 128Hz2Vpp, Fi = 168Hz2Vpp, Fi = 400Hz

    EXPERIMENTAL DE BANDA 2, R10 = 0%, R12 =100%, R3 = 0%Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vopp % AMPLIFICACION

    2Vpp, Fi = 100Hz2Vpp, Fi = 683Hz2Vpp, Fi = 1024Hz2Vpp, Fi = 1365Hz2Vpp, Fi = 3KHz

    EXPERIMENTAL DE BANDA 3, R10 = 0%, R12 = 0%, R3 = 100%Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vopp % AMPLIFICACION

    2Vpp, Fi = 4KHz2Vpp, Fi = 9333Hz2Vpp, Fi = 14KHz2Vpp, Fi = 18.666KHz2Vpp, Fi = 25KHz

    4.- DIBUJE LAS RECTAS DE CARGA DEL SISTEMA (Vo CONTRA FRECUENCIA).

    5.- EXPERIMENTALMENTE CON LOS VOUMENES AL MAXIMO DE CADA BANDA, CONECTE A LA SALIDA DEL AMPLIFICADOR (Vo) UNAS BOCINAS DE COMPUTADORA CON AMPLIFICADOR INTEGRADO, ENERGIZELAS, Y REALICE UN BARRIDO DE FRECUENCIAS (0-50KHZ) CON EL GENERADOR SENOIDAL A 500mVpp, QUE OBSERVA EN LAS BOCINAS (TENER CUIDADO CON LAS POLARIDADES DE LA BOCINA).

  • 6.- EXPERIMENTALMENTE SUSTITUYA A Ei POR UN IPOD, MP3, O CUALQUIER SEAL DE AUDIO, CONECTE LAS BONICAS DE LA COMPUTADORA EN Vo, ENERGIZE EL CIRCUITO Y USTED PODRA REGULAR LOS BAJOS, MEDIOS Y ALTOS MEDIANTE EL CONTROL DE VOLUMEN DE CADA BANDA. LLAMAR AL INSTRUCTOR PARA REVISAR ESTE PUNTO FUNCIONANDO (TENER CUIDADO CON LAS POLARIDADES DE LA BOCINA Y DEL AUDIO DE ENTRADA).

    7.- QUE APLICACIONES LE PUEDE DAR A ESTE CIRCUITO.

    8.- CONCLUCIONES.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 23

    ACOPLAMIENTO DE PEQUEA SEAL AL AMPLFICADOR DE POTENCIA EN CONTRAFASE CUASICOMPLEMENTARIO SIN TRANSFORMADOR

    OBJETIVO: EL ALUMNO COMPRENDER EL FUNCIONAMIENTO TEORICA Y PRACTICAMENTE DEL AMPLIFICADOR CLASE B, AMPLIFICADOR DE POTENCIA CUASICOMPLEMENTARIO SIN TRANSFORMADOR.

    MATERIAL :1 MULTIMETRO2 TRANSISTOR TIP41C1 TRANSISTOR TIP42C1 TRANSISTOR 2N39041 TRANSISTOR 2N39061 TL0821 DARLINTON MJ1223 DIODOS 1N40011 FUENTE 48V1 FUENTE 15V1 GENERADOR FUNCIONES1 OSCILOSCOPIO2 PUNTAS DE OSCILOSPIO1 POTENCIOMENTRO 1M1 RESISTENCIA 3.9K1 RESISTENCIA 50K1 RESISTENCIA 1K1 RESISTENCIA 2.2K

    PROCEDIMIENTO1.- EN EL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO REPRESENTA UN AMPLIFICADOR CLASE B DE POTENCIA CUASICOMPLEMENTARIO, CON PREAMPLIFICADOR POR DIVISOR DE VOLTAJE CON BJT, REALICE LOS CALCULOS TEORICOS PARA LLENAR LOS PARAMETROS ELECTRICOS IMPORTANTES EN LA SIGUIENTE TABLA:

    TEORICOS CONSIDERANDO UN Vop = 10V, Y UNA CARGA (BOCINA) DE 8Idc Pi(dc) Po(ac) %n P2Q PQ IL(p) Po(ac) mxima Pi(dc) mxima

    Idc mxima %n mxima

    RC220

    R13.9k

    C1

    100uF

    IBQVCEQ

    ICQ

    +

    -

    VC

    VE

    +

    -VBC

    VB

    VopK

    Ei

    100mVpk 1kHz 0

    XSC1

    A B

    Ext T rig+

    +

    _

    _ + _

    Rs

    150 +

    -

    Vi

    +

    -Zi

    B = 140

    Zo

    Ii

    Io

    IS

    R2390

    RE47

    CE200uF

    Q1TIP41C

    Q2MJ122

    Q3

    TIP41C

    Q4

    TIP42C

    C3

    200uF

    BOCINA8

    D11N4001

    D21N4001

    D31N4001

    R3

    1MKey=A 40%

    R4

    1

    R5

    1

    R61

    R71

    R8247k

    V1

    48 V

    V2

    48 V

    R9247k

    C4

    100uF

    C5

    100uF

    R10

    1

    PREAMPLIFICADORPOLARIZACION POR DIVISORDE VOLTATE DEL BJT

    AMPLIFICADOR DE POTENCIA CLASE BEN CONTRAFASE CUASICOMPLEMENTARIO SINTRANSFORMADOR

    +

    -

    Vo

    AJUSTE DE LADISTORCIONARMONICA DE CRUCE POR CERO

    Po

    PQ

    PQ

    IL

    IdcPi

    2 RESISTENCIA 247K1 RESISTENCIA 471 RESISTENCIA 3901 RESISTENCIA 2206 RESISTENCIA 13 CAPACITORES 100f2 CAPACITORES 200f2 CAPACITORES 100nf1 CAPACITORES 20f1 BOCINA DE 8

    ECUACIONES DE DISEO:

    Idc = 2/pi * I(p) Pi(dc) = VCC (2/pi*I(p))

    Po(ac) = V2L(rms)/RL %n = Po(ac)/Pi(dc) * 100

    %n = pi/4 * VL(p)/VCC * 100% P2Q = Pi(dc)-Po(ac)

    %n mxima = pi/4 * 100% PQ = P2Q/2

    IL(p) = VL(p)/RL Po(ac) mxima = V2CC/(2RL)

    Idc maxima = 2/pi * I(p) = (2*VCC)/(pi*RL)

    Pi(dc) maxima = VCC(Idc maxima) = VCC *(2VCC)/(pi*RL)

    Pi(dc) mxima = (2*V2CC)/(pi*RL)

    P2Q mxima = (2V2CC)/(pi2RL)

  • 2.- SIMULAR EL CIRCUITO ANTERIOR PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA (AJUSTE DE R3 AL 45%):

    SIMULACION (CON C4 Y C5 EN 100uF)Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vop % AMPLIFICACION

    0.2Vpp, Fi = 100Hz0.2Vpp, Fi = 1000Hz0.2Vpp, Fi = 15000Hz0.2Vpp, Fi = 20000Hz0.2Vpp, Fi = 25000Hz

    3.- IMPLEMENTAR EL CIRCUITO, PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA (AJUSTE DE R3 AL 45%):

    EXPERIMENTACION (CON C4 Y C5 EN 100uF)Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vop % AMPLIFICACION

    0.2Vpp, Fi = 100Hz0.2Vpp, Fi = 1000Hz0.2Vpp, Fi = 15000Hz0.2Vpp, Fi = 20000Hz0.2Vpp, Fi = 25000Hz

    4.- CAMBIE C4 Y C5 DE 100uF a 100nF, Y VUELVA A REPETIR EL PASO 2 Y 3, Y SOBRE TODO VER LOS EFECTOS EN EL SONIDO DE LA BOCINA Y EN Vop.

    SIMULACION (CON C4 Y C5 EN 100nF)Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vop % AMPLIFICACION

    0.2Vpp, Fi = 100Hz0.2Vpp, Fi = 1000Hz0.2Vpp, Fi = 15000Hz0.2Vpp, Fi = 20000Hz0.2Vpp, Fi = 25000Hz

    EXPERIMENTACION (CON C4 Y C5 EN 100nF)Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vop % AMPLIFICACION

    0.2Vpp, Fi = 100Hz0.2Vpp, Fi = 1000Hz0.2Vpp, Fi = 15000Hz0.2Vpp, Fi = 20000Hz0.2Vpp, Fi = 25000Hz

    5.- CON LA MEJOR RESPUESTA OBTENIDA MEDIANTE LOS CAPACITORES C4 Y C5 MAS ADECUADOS, Y AJUSTANDO LA DISTORCION ARMONICA MEDIANTE R3, SUSTITUYA Ei POR UNA FUENTE DE SONIDO PROVENIENTE DESDE UN IPOD, CD PLAYER O MP3, ENCIENDA EL SISTEMA, CON ESTO USTED ESTARA AMPLIFICANDO EL AUDIO A UNA RAZON DE POTENCIA SEGN EL Vp MAXIMO OBTENIDO EN LA BOCINA.

  • 6.- CAMBIE LA ETAPA DE PREAMPLIFICACION DE POLARIZACION POR DIVISOR DE VOLTAJE Y SUSTITUYALA POR UN AMPLIFICADOR NO INVERSOR TAL Y COMO LO MUESTRA LA FIGURA (NO SE OLVIDE TAMBIEN DE CAMBIAR C4 Y C5 A 100nF).

    XSC1

    A B

    Ext T rig+

    +

    _

    _ + _

    Q2MJ122

    Q3

    TIP41C

    Q4

    TIP42C

    C3

    200uF

    BOCINA8

    D11N4001

    D21N4001

    D31N4001

    R3

    1MKey=A 45%

    R4

    1

    R5

    1

    R61

    R71

    R8247k

    V1

    48 V

    R9247k

    C4

    100nF

    C5

    100nF

    R10

    1

    V315 V

    V(+)

    V(-) U1A

    TL082CD3

    2

    4

    8

    1

    V415 V

    R111k

    Rf

    50k

    Ei

    0.25 Vpk 200 Hz 0

    PREAMPLIFICADORCON AMPLIFICADOR NOINVERSOR

    AMPLIFICADOR DE POTENCIA CLASE BEN CONTRAFASE CUASICOMPLEMENTARIO SINTRANSFORMADOR

    +

    -

    Vo

    AJUSTE DE LADISTORCIONARMONICA DE CRUCE POR CERO

    Po

    PQ

    PQ

    IL

    IdcPi

    Q5

    2N3906

    Q6

    2N3904

    V515 V

    V615 V

    AMPLIFICADOR DE POTENCIA CLASE BEN CONTRAFASE SIMETRICO COMPLEMENTARIOPARA ACOMPLAMIENTO DE IMPEDANCIAS

    7.- SIMULAR EL CIRCUITO ANTERIOR PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA (AJUSTE DE R3 AL 45%):

    SIMULACION (CON C4 Y C5 EN 100nF)Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vop % AMPLIFICACION

    0.5Vpp, Fi = 100Hz0.5Vpp, Fi = 1000Hz0.5Vpp, Fi = 15000Hz0.5Vpp, Fi = 20000Hz0.5Vpp, Fi = 25000Hz

    8.- IMPLEMENTAR EL CIRCUITO, PARA LLENAR LA SIGUIENTE TABLA (AJUSTE DE R3 AL 45%):

    EXPERIMENTACION (CON C4 Y C5 EN 100nF)Ei (GENERADOR SENOIDAL) Vop % AMPLIFICACION

    0.5Vpp, Fi = 100Hz0.5Vpp, Fi = 1000Hz0.5Vpp, Fi = 15000Hz0.5Vpp, Fi = 20000Hz0.5Vpp, Fi = 25000Hz

    9.- CON LA MEJOR RESPUESTA OBTENIDA MEDIANTE LOS CAPACITORES C4 Y C5 MAS ADECUADOS, Y AJUSTANDO LA DISTORCION ARMONICA MEDIANTE R3, SUSTITUYA Ei POR UNA FUENTE DE SONIDO PROVENIENTE DESDE UN IPOD, CD PLAYER O MP3, ENCIENDA EL SISTEMA, CON ESTO USTED ESTARA AMPLIFICANDO EL AUDIO A UNA RAZON DE POTENCIA SEGN EL Vp MAXIMO OBTENIDO EN LA BOCINA.

    10.- CON CUAL DE LOS DOS DISEOS SE OBTUVO MEJOR RESPUESTA DEL AMPLIFICADOR EN CUESTION DE CALIDAD DEL AUDIO Y MEJOR POTENCIA.

    11.- QUE APLICACIONES LE PUEDE DAR A ESTOS CIRCUITOS.

    12.- CONCLUCIONES.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 24

    IC OSCILADOR ASTABLE Y MONOESTABLE

    OBJETIVO: EL ALUMNO COMPRENDER EL FUNCIONAMIENTO TEORICA Y PRACTICAMENTE DEL OSCILADOR 555 EN MODO ASTABLE Y MONOESTABLE.

    MATERIAL :1 MULTIMETRO1 LM5551 DIODOS LED1 FUENTE 48V1 FUENTE 5V1 OSCILOSCOPIO1 PUNTAS DE OSCILOSPIO1 POTENCIOMENTRO 100K1 RESISTENCIA 2K1 RESISTENCIA 3301 CAPACITOR 47uF1 CAPACITOR 10nF

    PROCEDIMIENTO1.- EL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO REPRESENTA UN OSCILADOR ASTABLE, IMPLEMENTAR DICHO CIRCUITO Y VERIFICAR EN SIMULACION, EXPERIMENTALMENTE Y TEORICAMENTE SU FUNCIONAMIENTO DE ACUERDO LAS ECUACIONES DE DISEO.

    47uF10nF

    2k

    VoSALIDA

    VC

    +

    -

    XSC1

    A B

    Ext T rig+

    +

    _

    _ + _

    V15 V

    U1

    LM555CM

    GND1

    DIS7OUT 3RST4

    VCC8

    THR6

    CON5TRI2

    100kKey=A 100%

    RA

    RB

    C

    R3330

    LED1

    ECUACIONES DE DISEO:

    ASTABLE:

    Talto = 0.7(RA+RB)C

    Tbajo = 0.7RBC

    F = 1/T = 1.44/( (RA+2RB)C)

    MONOESTABLE:

    Talto = 1.1RA*C

    NOTA: CAMBIAR EL VALOR DE RB Y VER QUE SUCEDE EN EL LED Y EN EL OSCILOSCOPIO.

  • 2.- EL CIRCUITO DE LA FIGURA DE ABAJO REPRESENTA UN OSCILADOR MONOESTABLE, IMPLEMENTAR DICHO CIRCUITO Y VERIFICAR EN SIMULACION, EXPERIMENTALMENTE Y TEORICAMENTE SU FUNCIONAMIENTO DE ACUERDO LAS ECUACIONES DE DISEO.

    47uF10nF

    VoSALIDA

    VC

    +

    -

    XSC2

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    V25 V

    U2

    LM555CM

    GND1

    DIS7OUT 3RST4

    VCC8

    THR6

    CON5TRI2

    RA

    C

    R210k

    J1Key = A

    V35 V

    ENTRADA DE DISPARO

    R4330

    LED2

    100kKey=B 1%

    3.- ENCONTRAR LOS VALORES EN EL IC ASTABLE DE C, RA Y RB PARA HACER OSCILAR EL CIRUITO A UN TIEMPO Talto = 1.05ms Y UN Tbajo = 1.575mS CON UNA FRECUENCIA DE 635Hz. UNA VEZ ENCONTRADOS ESTOS VALORES REPORTAR LA SIMULACION Y LA EXPERIMENTACION DEL CIRCUITO.

    4.- QUE APLICACIONES LES PUEDE DAR A ESTOS CIRCUITOS

    5.- ANOTE SUS CONCLUCIONES

    NOTA: CAMBIAR EL VALOR DE RB Y VER QUE SUCEDE EN EL LED Y EN OSCILOSCOPIO.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 25

    FOTORRESISTENCIA

    OBJETIVO: EL ALUMNO COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE, EL FUNCIONAMIENTO DE UNA FOTORRESISTENCIA EN UN TRANSISTOR NPN - PNP, EN APLICACIN COMO INTERRUPTOR.

    MATERIAL : 1 TRANSISTOR 2N3904 1 FOTORESISTENCIA 1 RESISTENCIA 820 OHM 1 RESISTENCIA 2 K OHM 1 LED 1 MULTIMETRO 1 PROTOBORAD 1FUENTE DE VDC

    PROCEDIMIENTO:

    1.- ARME EL SIG. CIRCUITO

    RC820

    R12k

    VCC5V

    IBQVCEQ

    ICQ

    +

    -

    VC

    VE

    +

    -VBC

    VB

    IEQ

    FOTORESISTENCIA20k

    Q1

    2N3904

    LED1200 - 20K

    ENTRADA DE LUZ

    2.- COLOQUE EL MULTIMETRO PARA MEDIR EL VOLTAJE EN LA BASE .ANOTE VB

    VB = _______

    3.- COMO SE COMPORTA EL CIRCUITO MOSTRADO

    7.- CONCLUSIONES

    EL VOLTAJE EN LA BASE CONTROLA AL DEL TRANSISTOR NPN. SI VB SE HACE +POSITIVO EL NPN

    CONDUCE MS CORRIENTE ENTRE EMISOR Y COLECTOR.

    SI VB SE HACE - NEGATIVO EL NPN CONDUCE MENOS CORRIENTE ENTRE EMISOR Y

    COLECTOR.

    EL TRANSISTOR PNP ES TODO LO CONTRARIO

    SI VB SE HACE +POSITIVO EL PNP CONDUCE MENOS CORRIENTE ENTRE EMISOR Y COLECTOR.

    SI VB SE HACE - NEGATIVO EL PNP CONDUCE MS CORRIENTE ENTRE EMISOR Y COLECTOR.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 26

    POLARIZACIN DEL FOTODIODO E INFRAROJO

    OBJETIVO: COMPROBARA TEORICA Y PRACTCAME EL FUNCIONAMIENTO DE Y POLARIZACIN DEL FOTODIODO.

    MATERIAL :1 FOTODIODOS 1 LED (DIODOS EMISORES DE LUZ) 1 LED INFRAROJO1 MULTIMETRO1 FUENTE DE VDC 1 RESISTENCIA DE 150 OHMSCABLES DE CONEXIN

    PROCEDIMIENTO: 1.- ARME EL SIGUIENTE CIRCUITO. 2.-COLOQUE AL LED D3 DE TAL MANERA QUE ESTE ILUMINE PERFECTAMENTE LA LENTE DEL FOTODIODO D1.3.- ANTES DE ENERGIZAR, CHEQUE CON SU INSTRUCTOR EL CIRCUITO.

    4.- QUE SUCEDE CON EL LED D2 CUANDO INCIDE LUZ EN D1? DESCRIBA

    5.- QUE SUCEDE CON EL LED D2 CUANDO NO INCIDE LUZ EN D1? DESCRIBA

    6.- CONSULTAR LAS CARACTERISTICAS (HOJA DEL FABRICANTE) DEL FOTODIODO.

    7.-CONCLUSIONES.

    EL FOTODIODO ES UN SEMICONDUCTOR DE UNION N-P, CON UNA LENTE QUE PERMITE

    QUE LA LUZ INCIDA SOBRE ESTA.

    REGULARMENTE CONSTRUIDO DE GERMANIO. SU OPERACIN ES EN LA REGION DE

    POLARIZACIN INVERSA. APROVECHA LA CORRIENTE INVERZA (MICRO AMPERES) , PARA

    FUNCIONAR DE LA SIG. MANERA: CUANDO LA LUZ INCIDE EN LA UNION N-P, EL DIODO

    REDUCE SU RESISTENCIA, PERMITIENDO EL PASO DE LA CORRIENTE A TRAVES DE EL ,

    CUANDO LA INTENSIDAD LUMINOSA BAJA , LA RESISTENCIA DEL DIODO AUMENTA ,

    REDUCIENDO LA CORRIENTE POR EL DIODO.

    LA CORRIENTE QUE FLUYE POR EL DIODO CUANDO NO EXISTE ESTIMULO LUMINOSO SE

    LE LLAMA CORRIENTE OBSCURA.

    LED INFRAROJO

    LED NORMAL

    FOTODIODO

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 27

    DISPARO DE UN TRIAC POR MEDIO DE UN OPTOAISLADOR

    OBJETIVO: COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE EL DISPARO DE UN SCR POR MEDIO DE UN OPTOAISLADOR.

    MATERIAL :1 TRIAC MAC 223-6 1 LMPARA DE 60 WATTS 1 MOC3010 OPTO AISLADOR1 DIODO1 MULTIMETRO1 CLAVIJA PARA 120 VAC1 RESISTENCIA DE 15 KOHMS1 RESISTENCIA DE 1 K OHMS1 INTERRUPTOR 1POLO 1 TIRO1 GENERADOR DE FUNCIONESCABLES DE CONEXIN

    PROCEDIMIENTO:

    1.- ARME EL SIGUIENTE CIRCUITO. ANTES DE ENERGIZAR , CHEQUE CON SU INSTRUCTOR EL CIRCUITO.

    FOCO 60WATTS

    S1

    MT1

    MT2

    G

    MOC3010

    1

    2

    64

    5 VDCV1

    1 KOHM

    R1

    V2

    120 VAC

    10 KOHM

    R2TRIAC MAC 223

    2.-CIERRE EL INTERRUPTOR S1 Y ANOTE QUE SUCEDE CON EL CIRCUITO DE POTENCIA.

    3.- ARME EL SIGUIENTE CIRCUITO EN . CHEQUE CON SU INSTRUCTOR EL CIRCUITO.

    FOCO 60WATTS

    SEALCUADRADA

    MT1

    MT2

    G

    10 KOHM

    R2

    MOC3010

    1

    2

    64

    1 KOHM

    R1

    V2

    120 VAC

    D2

    V1

    5 VAC

    TRIAC MAC 223

    4.-AJUSTE EL V1 DEL GENERADOR DE FUNCIONES A 5 VAC EN SEAL CUADRADA, VARE LENTAMENTE LA SEAL DE UNA FRECUENCIA DE 10 HZ HASTA UNA DE 1000 HZ , ANOTE QUE SUCEDE CON EL FOCO DE 60 WATTS , Y COMO SE RELACIONA CON EL NGULO DE DISPARO DEL TRIAC . 5.- CONCLUSIONES.

    PARA PODER DISPARAR UN TIAC Y PODER AISLAR LA SECCIN DE POTENCIA DE LA DE CONTROL SE UTILIZA UN OPTO AISLADOR. EN CASO QUE SE PRESENTE UN CORTO CIRCUITO EN LA SECCIN DE POTENCIA, LA SECCIN DE CONTROL ESTAR PROTEGIDA CONTRA LOS ESTADOS ALTERADOS POR EL CORTO.EL MOC 3010 ES UN OPTO AISLADOR QUE CONTIENE INTERNAMENTE UN LED INFRARROJO QUE MANDA LUZ INFRARROJA A UN TRIAC SENSIBLE A ESTA SE ACTIVA PARA AS ENCENDER OTRO TIPO DE CIRCUITOS DE MS ALTA POTENCIA.

    M OC30101

    2

    64

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 28

    DETECTOR DE ILUMINACIN POR FOTORESISTENCIA

    OBJETIVO: COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE EL FUNCIONAMIENTO DEL DETECTOR DE ILUMINACIN POR FOTORESISTENCIA.

    MATERIAL :1 FOTORESISTENCIA1 TRANSISTOR 2N39041 MOC3010 MOC30111 TRIAC MAC2231 RESISTENCIA DE 1 K OHMS3 RESISTENCIA DE 330 OHMS1 RESISTENCIA DE 10K OHMS1 POTENCIMETRO 50 K OHMS1 FUENTE VDC VARIABLE1 CLAVIJA PARA 120 VAC1 FOCO 60 WATTS1 MULTIMETRO

    PROCEDIMIENTO:

    1.- ARME EL SIGUIENTE CIRCUITO. ANTES DE ENERGIZAR, CHEQUE CON SU INSTRUCTOR EL CIRCUITO.

    VCC= + 5 VDC

    FOCO 60WATTS

    MT2

    MT1

    10 KOHM

    R2

    V2

    120 VAC

    MAC223TRIAC

    Q12N3904

    3

    2

    1

    330 OHMR1

    MOC3010

    1

    2

    64

    1 KOHM

    R1

    50 KOHMPOT

    FOTORESISTENCIA

    2.-CUBRA LA FOTORESISTENCIA Y AJUSTE EL POTENCIMETRO HASTA QUE ENCIENDA EL FOCO.3.-DESCUBRA LA FOTORESISTENCIA Y EL FOCO TENDR QUE APAGARSE, SI ESTO NO SUCEDE AJUSTE DE NUEVO EL POTENCIMETRO VER PASO#2.4.- ANOTE COMO FUNCIONA EL CIRCUITO PASO POR PASO.5.-CONCLUSIONES.

    LA FOTORESISTENCIA ES UN SEMICONDUCTOR QUE VARIA SU RESISTENCIA LINEALMENTE CON LA INTENSIDAD LUMINOSA. REGULARMENTE CONSTRUIDO SULFURO DE CADMIO (Cd S) SELENIURO DE CADMIO.

    LA MAYORA DE LAS FOTORESISTENCIAS SON DE COEFICIENTE NEGATIVO, ES DECIR AL AUMENTA LA ILUMINACIN LA FOTORESISTENCIA REDUCE SU RESISTENCIA, Y AL DISMINUIR LA ILUMINACIN AUMENTA SU RESISTENCIA.

    FOTORESISTENCIA

    ESTIMULO LUMINOSO SE LE LLAMA CORRIENTE OBSCURA.

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 29

    ENCENDIDO DE UN SCR EN CD Y CA

    OBJETIVO: COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE EL FUNCIONAMIENTO Y POLARIZACIN DE UN SCR.

    MATERIAL :1 SCR C106B 1 LED 1 PUSH BUTTON N.O.1 PUSH BUTTON N.C.1 DIODO1 MULTIMETRO1 FUENTE DE VDC1 RESISTENCIA A CALCULAR1 POTENC. 10K1 RESISTENCIA 3301 GENERADOR A.F. (C.A)CABLES DE CONEXIN

    EJEMPLO DE DATOS DE FABRICANTE:

    A

    K

    +

    -VAK

    IAK

    IG

    Ii = ILVoltaje de Ruptura, VDRM = 400VCorriente Pico de Gatillo, IG = 0.2ACorriente Minima de Gatillo, IGT = 200uACorriente de Sostenimiento IH = 3.0 mACorriente RMS de Anodo - Katodo, IT = 4.0ACorriente promedio de Anodo - Katodo, IT(AV) = 2.55A

    DATOS DEL FABRICANTEPL = 60W

    R1R2120VRMS

    PROCEDIMIENTO: 1.- CONSULTAR LAS CARACTERSTICAS (HOJA DEL FABRICANTE EN EL ECG) DEL SCR C106. ARME EL SIGUIENTE CIRCUITO. CALCULE EL VALOR DE RG, PARA LOGRAR ALCANZAR LA CORRIENTE IGT. ANTES DE ENERGIZAR, CHEQUE CON SU INSTRUCTOR EL CIRCUITO.

    LED1

    RGJ1

    Key = A

    J2

    Key = A

    D1

    V16 V

    R1

    330

    IGT

    SCR

    2.-DE UN SOLO PULSO POR MEDIO DE S1, QU SUCEDE AL LED? PARA APAGAR AL LED DE UN PULSO AL S2, COMO SE COMPORTA EL SCR EN CD?

    3.- REPORTAR LAS SIMULACIONES DEL CIRCUITO ANTERIOR, DEL PASO 2.

    SCR.- RECTIFICADOR CONTROLADO DE SILICIO.EN CD EL SCR SOLO NECESITA UN PULSO EN EL GATE Y EL SCR SE QUEDA ENCENDIDO, SIN NECESIDAD DE SOSTENER EL PULSO, PARA APAGARLO ES NECESARIO INTERRUMPIR LA CORRIENTE EN EL NODO.

    EN C.A EL SCR PARA MANTENERSE ENCENDIDO ES NECESARIO APLICAR UN PULSO CONTINUAMENTE AL SCR, DEBIDO A QUE ESTE SE APAGA CADA VEZ QUE LA SEAL ALTERNA CRUZA POR CERO.

  • 4.- ARME EL SIGUIENTE CIRCUITO EN CA. CHEQUE CON SU INSTRUCTOR EL CIRCUITO.LED1

    J1

    Key = A

    J2

    Key = A

    D1

    R1

    330

    IGT

    SCR

    V1

    6 Vrms 60 Hz 0

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _

    R2

    10kKey=A

    10% D2

    1N4001

    5.-AJUSTANDO PREVIAMENTE EL POTENCIOMENTRO R2 PARA ALCANZAR EL DISPARO AL MINIMO ANGULO. DE UN SOLO PULSO POR MEDIO DE S1, QU SUCEDE AL LED?, COMO SE COMPORTA EL SCR EN C.A?

    6.- CON LOS DOS INTERRUPTORES ACTIVADOS, REPORTE LA FORMA DE ONDA DE VOLTAJE DE ANODO KATODO DEL SCR, PARA UN ANGULO DE DISPARO CUALQUIERA.

    7.- CONCLUSIONES.

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • UTCHELECTRONICA ANALOGICA PRCTICA No 30

    ANGULO DE DISPARO PARA UN SCR

    OBJETIVO: COMPROBARA TERICA Y PRCTICAMENTE EL ANGULO DE DISPARO DE UN SCR.

    MATERIAL :1 SCR C106B 1 LMPARA DE 60 WATTS 1 POTENCIMETRO 1MOHM5 DIODO1 MULTIMETRO1 CLAVIJA PARA 120 VAC1 RESISTENCIA DE 220 KOHMS1 RESISTENCIA DE 5.6KOHMS1 RESISTENCIA DE 1 K OHMS1 OSCILOSCOPIOCABLES DE CONEXIN

    NOTA: LA CLAVIJA DE ALIMENTACIN DE 120 VAC PARA EL OSCILOSCOPIO NO DEBE DE TENER TIERRA FSICA (TERCERA TERMINAL).

    1.- ARME EL SIGUIENTE CIRCUITO. ANTES DE ENERGIZAR, CHEQUE CON SU INSTRUCTOR EL CIRCUITO .

    IGT

    SCR

    V1120 Vrms 60 Hz 0

    XSC1

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _R134%

    D2

    1N4001

    D3

    1J4B42

    1

    2

    4

    3R2

    X2

    120 V

    D1

    60W

    2.- DE ACUERDO A LA FIGURA DE ARRIBA Y LAS ESPECIFICACIONES DEL FABRICANTE DEL SCR DETERMINE:

    A) EL VALOR DE R1 Y R2 PARA CONSEGUIR EL NGULO DE DISPARO EN EL RANGO DE LOS 0 HASTA LOS 90.

    B) TEORICAMENTE, DIBUJE LAS FORMAS DE ONDA DE VOLTAJE DE ENTRADA, CORRIENTE DE GATILLO, VOLTAJE DE NODO A CTODO Y VOLTAJE DE LA CARGA JUSTO EN LOS 90 DE DISPARO Y 20 GRADOS DE DISPARO.

    3.-ENERGIZAR EL CIRCUITO, VARI CON EL POTENCIMETRO EL NGULO DE DISPARO A 20 GRADOS Y 90 GRADOS, DIBUJE LAS FORMAS DE ONDA DE VOLTAJE DE NODO A CTODO Y VOLTAJE DE LA CARGA JUSTO EN LOS 90 DE DISPARO Y 20 GRADOS DE DISPARO.

    EL SCR CUANDO SE LE APLICA VOLTAJE DIRECTO PULSANTE SE APAGA CADA VEZ QUE EL VOLTAJE Y LA CORRIENTE BAJAN A CERO, POR LO TANTO ES NECESARIO DISPARAR DE NUEVO AL SCR.

    EL ANGULO DE DISPARO PARA UN SCR ES EL PUNTO DONDE LA CORRIENTE EN LA COMPUERTA ES ADECUADA PARA PODER DISPARAR AL SCR, POR MEDIO DE UN POTENCIMETRO PODEMOS VARIAR LA CORRIENTE EN LA COMPUERTA Y CON ELLO ESTAMOS VARIANDO EL NGULO DE DISPARO PARA EL SCR.

    V/DIV =

    TIME / DIV =

  • 4.- CON LOS MISMOS VALORES DE R1 Y R2 ENCONTRADOS EN EL INCISO 2, RETIRAR EL PUENTE DE DIODOS Y ARME EL SIGUIENTE CIRCUITO EN. CHEQUE CON SU INSTRUCTOR EL CIRCUITO.

    IGT

    SCR

    V2

    120 Vrms 60 Hz 0

    XSC2

    A B

    Ext Trig+

    +

    _

    _ + _R139%

    D4

    1N4001

    R2

    X1

    120 V

    D6

    60W

    5.-ENERGIZAR EL CIRCUITO, VARI CON EL POTENCIMETRO EL NGULO DE DISPARO A 20 GRADO