ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL FACULTAD FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIER ÍA MECÁNICA LABORATORIO DE ELECTRÓNICA INDUSTRIAL PRÁCTICA 3: APLICACIONES DEL TBJ INTEGRANTES: •
Hernández Alvarez Valeria Valeria
•
Jiménez Córdova Darwin
1. INSTRUMENTOS UTILIZADOS •
!en"e DC
•
#!l"$me"ro
%e&erir'e "am(ién a lo' elemen"o' )one)"ado' al *ro"o(oard + '!' valore' )ara)"er$'"i)o', •
Transistor Transistor 2N3904 2N3904 (NPN)
•
2 diodos diodos LED (uno LED (uno rojo y uno verde)
•
diodo semiconductor diodo semiconductor 1N4001 (o uno de la misma amilia)
•
Dos resistores de 1!o"m# 1!o"m# 1$4%
•
&n 'esistor de 'esistor de 10!o"m# 1$4%
•
&na LD' (otorresistencia) (otorresistencia)
•
&n otencimetro otencimetro de de 4*!o"m
•
&n caacitor electrol+tico de electrol+tico de 10u, $ 2-. o m/s
•
&n rel rel 12 12 voltios
2. RESUMEN SOBRE LOS INSTRUMENTOS UTILIZADOS Y LA FUNCIÓN QUE DESEMPEÑARON EN LA PRÁCTICA: FUENTE DC Tam(ién 'on llamada' &!en"e' de alimen"a)ión- 'on !n di'*o'i"ivo .!e )onvier"e la' "en'ione' al"erna' de la red de '!mini'"ro- en !na o varia' "en'ione'- *rá)"i)amen"e )on"in!a'- .!e alimen"an lo' di'"in"o' )ir)!i"o' del a*ara"o ele)"róni)o al .!e 'e )one)"a /01
F!"#$ 1: !en"e DC /F"%&'%: *ro*ia1
3. TABLA DE DATOS
(. CIRCUITO IMPLEMENTADO
F!"#$ 2: Cir)!i"o )F"%&'%: 2* +. ANÁLISIS DE DATOS 3
Corrien"e de )ole)"or
CC = ¿ V CE + V BH V ¿ V BH = I c∗ R 1 + V Diodo−Verde
I c =
3
V BH −V Diodo −Verde R 1
=
9 −1.79 V 1000 Ω
=7.21 mA
Corrien"e de (a'e I ¿ =
V CG R 2+ R potenciometro
=
2.71 V 20.4 K Ω
=1.32 x 10 −4 A
V GF 0.81 V I out = = =4.15 x 10−5 A R fotocelda 19.5 K Ω Análi'i' Nodal en 4 I ¿ = I out + I B I B= I ¿ − I out =( 1.32 x 10− 4 ) −( 4.15 x 10 −5 )=9.05 x 10−5 A
3
Vol"a5e )ole)"or emi'or CC = ¿ V CE + V BH V ¿ CE=¿ V Cc−V BH =12− 9=3 V V ¿
3
Po"en)ia de di'i*a)ión,
P D =V CE∗ I c =4.74 V ∗( 7.21 x 10− 3 ) A =0.03 W
3
4anan)ia de )orrien"e 6(e"a7
I c = β∗ I B I C 7.21 x 10−3 β = = =79.66 80 I B 9.05 x 10 −5
,. CUSTIONARIO: -E& "/ 0$# #&$& 4 %###%4 5$5"$46 %4'7& %& "& 8$#!%& $5%9'$%; <"4'="% .'L E c eta
5L5&L DT78E D6 ET *#21m 10m *9#:: ;0
E''6' 2*#90 0#43
Si- lo' valore' )al)!lado' 'on a)e*"a(le'- +a .!e lo' errore' en )om*ara)ión a lo' da"o' del da"a'8ee")a"alo9 'on (a5o'- ademá' 8a+ .!e "omar en )!en"a .!e lo' vol"a5e' 'on varia(le' +a .!e de*enden del valor de la &o"orre'i'"en)ia- la )!al e'"á en &!n)ión de la l!z a la .!e e'"a e:*!e'"a,
-E& "/ 4% =%#%&5$ % '#$&44'# "4$ %& $ 9#75'5$ 5& "& 2N3>?,; <"4'="%. El "ran'i'"or !"ilizado *re'en"a ma+or )orrien"e de )ole)"or en )om*ara)ión )on 2N3>?, El "ran'i'"or !"ilizado *re'en"a !na ma+or re'i'"en)ia "érmi)a de(ido a '! re)!(rimien"o /;1 + /<1
M%$&'% % %'$ 5$5"$6 -% '#$&44'# %4 % 4%@$ % 9'%&5$; <"4'="% 50 < β < 300
C!ando (e"a 'e en)!en"ra en"re e'"o' valore'- 'e di)e .!e 'e "ra"a de !n "ran'i'"or de 'e=al, />1
M%$&'% $4 8%$4 '8$$4 % 0'$% "8#$ % 4 %4. -C8 4% 9"%% %4'$%5%# $ 0$#$5& % 4 8484 %& $4% $ 5#; Para lo9rar .!e l!z 'e en)ienda de(emo' *ro*or)ionar !n vol"a5e ma+or al vol"a5e !m(ral*ero 'in 'o(re*a'ar el vol"a5e má:imo- *or lo )!al de(emo' )on'!l"ar la &i)8a del &a(ri)an"e, /?1
C#
T%&4& "8#$
T%&4& 878$
%o5o
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;,;V
Anaran5ado
;,0 a ;,;
Amarillo
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<,?V
Verde
;
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Blan)o
<,2
-D% "/ 8$'%#$%4 4% 589&%& 4 %4 "4$4 %& $ 9#75'5$;)* D %#% G$P: Se )om*one *or 9alio + &o'&oro- en el mi'mo 'e !"iliza !n mé"odo de )re)imien"o e*i"a:ial del )ri'"al- lo )!al no' a+!da a &ormar la !nión P,N, La má:ima lon9i"!d de onda .!e 'e lo9ra )on'e9!ir e' de ???/nm1, "ilizan !na "ram*a i'oele)"róni)a de ni"ró9eno- lo )!al me5ora '! rendimien"o de(ido a .!e *o'ee (a5a *ro(a(ilidad de "ran'i)ión &o"óni)a- *or lo )!al 'e de(e me5orar la )ri'"alinidad de la )a*a N e'"o 'e lo9ra di'min!+endo la' im*!reza' en el diodo,
D R G$AA4: 'e )om*one *or 9alio- al!minio- ar'éni)o- + en al9!na' o)a'ione' &o'&oro, La !nión P3N 'e da de i9!al &orma *or mé"odo de )re)imien"o e*i"a:ial del )ri'"al, P!eden al)anzar lon9i"!de' de onda de 22/nm1, La &!en"e l!mino'a )on'"a )on !na )a*a de )ri'"al P 5!n"o a !n )om*le5o de nO- de(ido a e'"o '! l!mino'idad 'e 'a"!ra a al"a' den'idade' de )orrien"e, na de la' ven"a5a' e' .!e e'"e led &!n)iona a (a5a' den'idade' d e )orrien"e mien"ra' o&re)e !na 9ran l!mino'idad,
Q"/ ="&5& 5"89% % #%5'=5$# "4$ %& % 5#5"'; El diodo re)"i&i)ador e' el en)ar9ado de *ro"e9er el "ran'i'"or de la de')ar9a de la ( o(ina del relé )!ando 'e de')one)"a,
-L$ ='5%$ "/ ="&5& 5"89% %& % 5#5"';
De"e)"ar el nivel de l!mino'idad,
M%&5&% %45#$ 4 $95$5&%4 %& &% 4% "'5% "&$ ='5%$ '$8/& $8$$ LDR. )H*
E&5%& % "5%4: la &o"orre'i'"en)ia )a*"a la )an"idad de l!z + )!ando 'e a)er)a la no)8e- + e:i'"e menor )an"idad de l!z o )a'i n!la- 'e *rende el &o)o o &o)o' a'o)iado' al )ir)!i"o de la &o"o)elda, E5em*lo' En)endido de al!m(rado *F(li)o- en"re o"ra' a*li)a)ione', LDR % R%'%&5&: 'on 'i'"ema' donde e:i'"e !n relé .!e 'e a))iona *or el )or"o)ir)!i"o del LD%,
F!"#$: Cir)!i"o )on LD% 6F"%&'%: 8""*GGmar"inezmorenomedi)ione'ind,(lo9'*o",)omG;G2Go"ra'3 a*li)a)ione',8"ml7 I&5$# % &0%: E:i'"e !n *ri'ma '!mer9ido en !n &l!ido- 'in re&le:ión, Si el *ri'ma .!eda *or en)ima del nivel del &l!ido- 'e *rod!)e re&le:ión "o"al- lo )!al il!mina el LD%,
F!"#$: Cir)!i"o )on LD% 6F"%&'%: 8""*GGmar"inezmorenomedi)ione'ind,(lo9'*o",)omG;G2Go"ra'3 a*li)a)ione',8"ml7 C&8"'$# $"'87'5 % # 5&'#$4'% %& '%%04&%46 5%"$#%4 '#4: Se *!ede o('ervar )omo el (rillo + el )on"ra'"e 'e a5!'"an a!"omá"i)amen"e- de a)!erdo a la )an"idad de l!z *re'en"e,
F!"#$: Cir)!i"o )on LD% 6F"%&'%: 8""*GGmar"inezmorenomedi)ione'ind,(lo9'*o",)omG;G2Go"ra'3 a*li)a)ione',8"ml7 . CONCLUSIONES:
HE%NANDE ALVA%E VALE%IA •
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El )ir)!i"o de"e)"or de o')!ridad *ermi"e en)ender el &o)o 'in la ne)e'idad de !n 'wi")8 man!al- +a .!e la &o"orre'i'"en)ia a)"Fa )omo !n 'wi")8 a!"omá"i)o, Lo' errore' 'e de(en a la varia(ilidad del valor de la &o"orre'i'"en)ia- +a .!e e'"a de*ende de la in"en'idad l!mino'a a la .!e e'"á e:*!e'"a, E'"e "i*o de )ir)!i"o' &a)ili"a la a!"oma"iza)ión de lo' *o'"e'- +a .!e al de"e)"ar la o')!ridad 62 *m7 e'"o' 'e en)ienden + al de"e)"ar la l!z 62 am7 'e a*a9an,
JI#NE C%DOVA DA%KIN •
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Con la a+!da de !na &o"orre'i'"en)ia 'e *!do de5ar *a'ar )orrien"e 8a)ia !na re'i'"en)ia*ara .!e e'"a *!eda &!n)ionar )on "odo el )ir)!i"o )omo !n de"e)"or de l!z, Como 'e *!de ver lo' errore' no "ienen !n 9ran valor- a *e'ar de e'"o 'on m!+ elevado'!no de lo' errore' e' .!e no 'e "omó en )!en"a lo' modelo' reale' en lo' )ál)!lo' "eóri)o'- de la' di&eren"e' re'i'"en)ia' + diodo' !"ilizado', Como 'e *!do o('ervar en la *rá)"i)a- el di&eren"e !'o de e'"o' )ir)!i"o' de"e)"ore' de l!z no' dan la *o'i(ilidad de )rear 'i'"ema' .!e no' a+!den o*"imizar el &!n)ionamien"o de al9!no' a*ara"o' ele)"róni)o',
H. RECOMENDACIONES: HE%NANDE ALVA%E VALE%IA •
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Traer el )ir)!i"o *reviamen"e armado- + veri&i)arlo, Veri&i)ar .!e el )ir)!i"o e'"e (ien armado- en )a'o de no e'"ar )om*le"amen"e 'e9!ro' *edir a+!da al in9eniero *ara .!e no e:*lo"en lo' )a*a)i"ore',
JI#NE C%DOVA DA%KIN •
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%evi'ar la' )one:ione' an"e' de )one)"ar el )ir)!i"o a )orrien"e, A5!'"ar )orre)"amen"e la &!en"e *ara evi"ar 'o(re)ar9ar lo' ma"eriale' !"ilizado' en el )ir)!i"o,
>. BIBLIOGRAFÍA /01 4A%CIA- 4, 6;0?7, !en"e de )orrien"e )on"in!a, %e)!*erado de 8""*GGwww,e)!red,)!Ginde:,*8*G!en"ede)orrien"edire)"a /;1 7T
8""*'GGwww,'*arM&!n,)omGda"a'8ee"'GCom*onen"'G;N<>,*d& />1 LEN- A, 6;0?7, !en"e de )orrien"e )on"in!a, %e)!*erado de 8""*GGra(&i'0?,!)o,e'G"ran'i'"ore'we(GT!"orial4eneralG*arame"ro'"ran',8"ml /?1 An'im!z,(2011) !en"e de )orrien"e )on"in!a, %e)!*erado de 8""*GGwww,"ra'"e5an",e'G"!"oriale'Gele)"roni)aGled,8"ml /21 8""*GGwww,!ni)rom,)omG)ir)ir)!i"o3de"e)"or3o')!ridad,a'* /1 4O#E-%,6;;7,Lo' diodo' Led, %e)!*erado de 8""*GGwww,iearo(o"i)',)omG*er'onalGri)ardoGar"i)!lo'Gdiodo'ledG /@1 #O%ENO- 4leni', 6;?7, #edi)ione' Ind!'"riale' A*li)a)ione' #a' Com!ne' de lo' LD% o o"orre'i'"en)ia', %e)!*erado de 8""*GGmar"inezmorenomedi)ione'ind,(lo9'*o",)omG;G2Go"ra'3a*li)a)ione',8"ml
1?. ANEOS
