ÌNDICE CONTENIDO
PÀGINA
RESUMEN EJECUTIVO
2
INTRODUCCIÒN
3
CAPÌTULO I: MONTAJE CIRCUITOS PROPUESTOS VIRTUALES
4
1.1 LABORA LABORAT TORIO ORIO #01: #01: REG. REG. DE VOL VOLT TAJE CON CON ZENER ZENER DE POTE POTENC NCIA IA
4
1.2 LABORATORIO LABORATORIO #02: REG. DE VOLTAJE VOLTAJE ZENER TRANSISTOR ! CAPÌTULO II: MO MONTAJE DE CIRCUITOS "ÌSICOS
2.1 VALOR DE RS CON EL "IN DE PROTEGER EL ZE ZENER
2.2 ESTABLECER ESTABLECER LOS L$MITES DE VS
12
2.3 ESTABLECER LOS L$MITES DE RL
1!
2.4 ESTABLECER EL VALOR E"ECTIVO DE RS
1%
2.! ESTABLECER UN PARALELO ENTRE AMBOS REGULADORES
1&
CONCLUSION
1'
1
RESUMEN EJECUTIVO El siguiente informe de laboratorio consta de dos experiencias prácticas divididas en dos capítulos respectivamente, la primera experiencia consta de dos etapas virtuales en las cuales nos introduciremos en el estudio de los reguladores de voltaje, para este fin haremos uso de diodos zener, que serán los encargados de otorgar la regulación propiamente dicha en función a la configuración del circuito, observaremos el comportamiento de un regulador de voltaje básico constituido por tan solo la etapa rectificadora y la etapa reguladora simple con resistencia de drenaje y de carga. uego de entender el funcionamiento básico de un regulador zener simple, procederemos a agregar un transistor en serie con el circuito! observaremos que modificando los valores de los componentes la regulación entregada por el circuito puede ser optima o nula, tabularemos y graficaremos tales valores entregados por la simulación, y de esta manera podremos obtener conclusiones propias acerca del funcionamiento de ambos circuitos. "ara los efectos de simulación nuevamente recurriremos al soft#are Proteus . El capítulo dos ya teniendo el conocimiento acerca de los puntos críticos de funcionamiento del diodo zener, por teoría estamos en facultad de poder montar el circuito físico. En esta parte de la experiencia práctica de laboratorio haremos uso de condensadores, potenciómetros, diodos, transformadores, multímetros y protoboard para el montaje de acuerdo al circuito sugerido e iremos modificando los valores resistivos y tensiones para poder entender lo que sucederá en el circuito. Entenderemos el funcionamiento del transistor como resistencia ideal, que mantendrá la regulación inclusive si existen variaciones en las tensiones de entrada, que es lo que ocurrirá si variamos resistencia de drenaje o de carga! el comportamiento de la corriente circundante en el circuito. $omo apoyo a las interpretaciones tabularemos y graficaremos estos valores entregados. %inalmente estableceremos una comparación entre ambos reguladores vistos, haciendo uso de la teoría y la experiencia obtenida en el laboratorio.
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INTRODUCCIÒN
El siguiente informe está basado en las experiencias prácticas realizadas en el simulador de circuitos, para poder observar el real funcionamiento de un regulador de voltaje en derivación. Es la puesta en práctica de la teoría vista en las clases anteriores al desarrollo y parte de investigación personal de cada uno, videos tutoriales e información de folletos y libros descargados. a finalidad y objetivos de estas experiencias son poder apreciar e interpretar el funcionamiento de estos reguladores, entiendo y comprendiendo lo que sucede si es que modificamos el valor de alg&n componente que influirá directamente en el circuito, lo cual podría reducir el rendimiento de la regulación que deseamos obtener. "ara llevar a cabo estos experimentos hemos utilizado de manera muy &til y eficaz el simulador de circuitos "roteus, que para estas experiencias resultan muy &til, debido a la naturaleza y sensibilidad del diodo zener a los cambios de corriente que puede hacer que se destruya o se comporte como un diodo de marcha libre, afectando de manera directa la regulación! más adelante veremos que no todo lo podemos simular si no que necesariamente habrá que montar un circuito físico para poder apreciar de manera muy real lo que sucede con los componentes y analizar el comportamiento. a finalidad del presente documento se deriva en el entendimiento de las experiencias vistas e interpretaciones de las mismas, de manera secundaria de gran utilidad como una guía de estudio para nuestros compa'eros.
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CAPÌTULO I: MONTAJE CIRCUITOS PROPUESTOS VIRTUALES 1.1 E(PERIENCIA PR)CTICA LABORATORIO #01: REGULADORES DE VOLTAJE CON DIODO ZENER DE POTENCIA "ara esta experiencia práctica haremos uso del simulador de circuitos PROTEUS debido a que los valores que asume nuestra resistencia de drenaje ()*+, no serán valores que fácilmente podremos encontrar en alg&n comercio local. ebemos tener en cuenta que en el circuito que presentaremos a continuación, deberemos variar los valores de )* para observar el comportamiento de este nuevo dispositivo como regulador, esta resistencia servirá como protección al diodo zener ante las intensidades que circulan en el circuito, es tambi-n un factor considerado para utilizar el simulador, dado que el diodo zener es tendente a destruirse o dejar de cumplir la regulación que es requerida para esta experiencia. $omo primer ítem de trabajo, debemos construir una fuente que nos entregue / $, podemos insertar una batería lo cual nos entregaría un voltaje contin&o estable, pero queremos apreciar las variaciones que pudiesen ocurrir con una fuente muy similar a la real, por eso usaremos un puente rectificador de onda completa! el cual ya hemos estudiado el semestre pasado. 0endremos que montar de igual manera una serie de instrumentos para la toma de muestras de intensidades y voltajes del circuito. Entonces nuestro circuito quedaría de la siguiente manera.
$omo observamos luego de la etapa rectificadora tenemos nuestra etapa de regulación, podemos apreciar donde tenemos ubicada nuestra resistencia de drenaje circula una corriente 1*, en el paralelo del circuito donde está ubicado el diodo zener tendremos la circulación de un voltaje y corriente que denominaremos 12 para la corriente y /2 que es el valor que debe arrojar nuestro diodo que en este caso debe ser 3,4/, el cual debe mantenerse, a&n si variamos la carga en la salida del circuito. Esto lo observaremos de mejor manera cuando montemos los instrumentos y tomemos las muestras. Es muy 4
importante tomar en cuenta los valores máximos y mínimos del diodo zener, para efectos de funcionamiento y regulación, estos valores están dados por el fabricante! es decir debemos observar el datasheet del componente que utilizamos, porque es de vital importancia para el circuito, dado que si sobrepasamos el valor máximo o mínimo recomendado, el zener se destruirá o pasará a convertirse en un diodo com&n de marcha libre. "ara poder otorgar los valores requeridos, es necesario calcularlos matemáticamente, lo cual entregara cálculos muy aproximados a lo que se debería ver en el circuito. 5 continuación mostraremos los cálculos obtenidos y luego montaremos nuevamente el simulador para comparar tales valores. 6Cálculo de RS , tengamos en cuenta que es importante calcular esta resistencia dado que protegerá al zener de la corriente que circula en el circuito. RS=
VS −Vout IL + IZ
!
/s7/, /out73,4/! la corriente 1 estará dada por el cociente de /out8), lo que nos entrega una corriente de 4,9:5! es importante porque debemos considerar para efectos de dise'o a que porcentaje debemos trabajar con nuestro diodo, en este proceso trabajaremos a un 49; de la intensidad máxima permitida ni inferior a 9 (cero+.
1.2 E(PERIENCIA PR)CTICA #02: REGULADOR DE VOLTAJE CON DIODO ZENER TRANSISTOR En la experiencia práctica anterior observamos el comportamiento del diodo zener en un circuito sencillo, donde la resistencia de drenaje absorbe toda la corriente del circuito, ahora agregaremos un transistor de potencia que se encargará de manejar altas corrientes sin afectar la regulación del zener ni afectar el voltaje aplicado. 5hora el transistor asume la carga de corriente del circuito al igual que el )* que protegerá el zener de la corriente que se presentará. En este procedimiento práctico montaremos el circuito de manera virtual y luego físicamente! pero, primero necesitamos saber cómo se comporta el circuito con el agregado de un transistor, debido a que un zener físico es propenso a la destrucción si supera su límite máximo de intensidad! por eso debemos experimentar primero en simulación, teniendo en cuenta la información entregada por los datasheet para asemejar lo más posible a la realidad y establecer parámetros de trabajo.
5
=bservamos que es muy similar al otro circuito ya estudiado. $onsta de una etapa de rectificación y la etapa de regulación, sólo que esta presenta un transistor (:<::4+ cuyo colector está en paralelo con la )* que protegerá el zener, en la base instalamos el diodo zener (4<3:>:?+ y en serie junto al emisor la carga ). =bservamos en el circuito que tenemos instalado varios instrumentos entre voltímetros y amperímetros, esto para tomar muestras de corrientes e intensidades en los parámetros que estudiaremos (/ z, 1z, 1, /=@0+ entre otros datos &tiles que nos arrojará la simulación. En este apartado tomamos en cuenta los ítems entregados por el profesor para proceder. 4+ $omo primer punto estableceremos el valor ideal de la resistencia de drenaje ()*+, porque como ya hemos mencionado anteriormente esta cumple una función importante en la etapa de regulación. Esto se debe a que si el valor de )* es relativamente bajo no cumplirá la función de protección y dejará pasar corriente lo suficientemente alta para que el zener se destruya, por su contraparte si la )* es relativamente alta no dejará pasar corriente y el componente se comportará como diodo de marcha libre. 5 continuación tabularemos y graficaremos diferentes valores de )* junto con otras medidas arrojadas por el simulador.
IZ MA( *M-,
RS *+, 9.4 9.:3 9.3 9.C3 9.B3 4 3 49 A9 39 499
VZ *V/,
:.A4 4.BA 4.> 4.43 4.9C 9.B 9.A 9.4D 9.93 9.9: 9
4: 44. 44. 44. 44. 44. 44. 44. 44.B 44.B 44.B
V *V/, 44.4A 44.4A 44.4A 44.4A 44.4A 44.4A 44.4: 44.4: 44.4: 44.4: 44.44
6/alores tomados con una carga resistiva pura de 49F
6
IL *A, 4.4A 4.4A 4.4A 4.4A 4.4A 4.4A 4.4: 4.4: 4.4: 4.4: 4.44
*eg&n los valores tomados del simulador, se mantiene casi constante el voltaje de salida, salvo algunas peque'as variaciones al igual que la corriente de carga 1 , el voltaje zener se mantiene fijo. Estos valores nos servirán luego como guía para el montaje del circuito físico, cuyos valores deben aproximarse. 5 continuación graficaremos los distintos valores de )* vs 1z.
IZ MAX (mA) 2.5 2 1.5 1 0.5 0 RS (K)
0.1
0.25
0.5
0.75
0.85
1
5
10
30
50
100
Gemos establecido valor para )* entre 499F H 43, hemos graficado los valores de )* en el eje I, mientras que los valores de 12 en el eje J esto debido a que habrá que tener muy en cuenta los valores de corriente, para evitar problemas con el diodo zener. $omo se observa una corriente considerable circula a partir de entre los 399F hacia abajo en valor resistivo, pero tenemos que establecer el porcentaje del trabajo del diodo, el porcentaje de trabajo va a depender de lo que queramos regular en función de la corriente máxima establecida por el fabricante, en este caso el 4<3:>: seg&n datasheet tiene una 12K5I de :9m5 esto equivaldría al 499;, en el circuito presentado con una )* de B:9F. Explicaremos el funcionamiento del transistor, este act&a como un potenciómetro ideal debido a que regula el flujo de corriente, es decir al aumentar la tensión de salida por efecto del voltaje de entrada, se produce una caída de tensión entre colector y emisor, los cuales aumentan la resistencia entre ambos, permitiendo la regulación correcta del diodo zener. :+ $omo segundo ítem de trabajo, vamos a hacer referencia a la carga del circuito ), haciendo variaciones con la misma, manteniendo el circuito anterior con el mismo valor de )*! tabularemos y graficaremos para observar como varía la corriente en función de la carga resistiva, como el circuito es simulado podemos establecer valores de ) no comerciales pero teóricamente debería entregarnos una idea de lo que podría ocurrir en un circuito real, teniendo siempre presente los valores de 1z.
7
RL *+, 9,4 9,A 9,3 9,C 9, 4 : A 3 49 4: 43 :9 A9 39 B9 499
IZ MA( *A, 9,9 9,9 9,9 9,9 9,9 9,9 9,9 9,9B 9,DA 4,49 4,4B 4,:D 4,A3 4,>> 4,34 4,33 4,3D
VZ *V/, A,C3 C,9C B,A3 ,44 ,DB ,9 44,A9 44,9 44,9 44,9 44,9 44,9 44,9 44,9 44,9 44,9 44,9
V *V/, A,99 D,: C,D4 B,A B,3 ,4 49,D 44,: 44,: 44,A 44,A 44,A 44,A 44,A 44,A 44,A 44,A
IL *A, :, :4,4 43,: 4:,4 ,3 ,4 3,:B A,C: :,:3 4,4A 9,> 9,C3 9,3D 9,AB 9,:A 9,4> 9,44
*eg&n estos valores haremos nuestros gráficos, para establecer una relación entre ) y corrientes de cargaHzener, hemos omitido en los puntos anteriores el valor de la corriente de colector 1c debido a que esta es igual a la corriente de carga 1 .
IL 35 30 25 20 15 10 5 0
=bservamos que en una carga de 499F, la corriente en 1 es elevada a diferencia de una carga de mayor magnitud! como sabemos la corriente 1 71c, es decir cuando tenemos una carga resistiva baja, el transistor asume toda la carga del circuito si observamos los valores tanto en 1z y / z podemos deducir que no se está regulando correctamente! debido a gran parte que la )* al ser mayor reduce la intensidad circulante por el zener, 8
claramente reflejado en la tabla de muestras. "or otro lado al asumir una carga de alrededor 39F, la 1 es muy baja y observamos que la intensidad zener aumento considerablemente y el componente se encuentra regulando Len la simulaciónM, veremos si para efectos reales el componente se comporta idealmente para cargas con tales valores. 5 continuación apreciaremos gráficamente el comportamiento de la 1z en función de la variación de carga ).
IZ 2 1.5 1 0.5 0 0.1
0.3
0.5
0.7
0.9
1
2
3
5
10
12
15
20
30
50
80
100
5preciamos que la corriente zener va aumentando a medida que tratamos de establecer un valor medio de las muestras tomadas de ), esto debido a que al aumentar la resistencia la intensidad 1 disminuye permitiendo que fluya corriente a trav-s de la )* y el diodo zener, en la tabulación podemos apreciar claramente que los valores de tensión tanto de salida como zener varían a medida que aumentamos nuestra ). 5hora que tenemos una idea del comportamiento del circuito que deseamos implementar, teniendo en cuenta los valores críticos de trabajo podemos proceder al montaje físico del circuito y observaremos si los valores que arroja la simulación son id-nticos o muy parecidos a los valores reales.
CAPÌTULO II: MONTAJE DE CIRCUITOS "ÌSICOS 2.1 D56- / 7-/ 8 RS 96 / 56 8 ;< / 858 =6 En este apartado debemos tomar en cuenta los valores que hemos obtenido en la simulación para acercarnos lo mNs posible a un valor comercial, para poder mantener una buena regulación y a la vez proteger el diodo zener de las variaciones que pueden ocurrir en el circuito por efecto de carga o tensiones. ebemos de tener en cuenta que seg&n hoja de datos la corriente máxima que podrá soportar el diodo(4<3:>:+ es de :9m5, es decir que no debemos exceder esta intensidad para evitar la destrucción del componente.
9
En el circuito propuesto tenemos una carga de 49F, asO que trataremos de mantener regulación y una corriente que no exceda los valores críticos. "rocedemos al montaje del circuito quedando de la siguiente maneraP
"odemos apreciar la etapa de rectificación conformado por cuatro (>+ diodos rectificadores, y un condensador que elimina el efecto de riple para poder entregar una se'al continua. as conexiones van id-nticas a lo que hemos podido ver en las simulaciones, utilizando los mismos componentes. 5ntes de energizar el circuito debemos constatar que tenemos un /* adecuado para alimentar la etapa de regulación. El circuito tiene una alimentación de 4:/ 5$, que pasa por la etapa rectificadora entregando un voltaje continuo de 4B,:/ cc, al LconectarM la etapa reguladora el voltaje disminuirá debido al efecto de carga que ejercerá.
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En las imágenes podemos apreciar la lectura en ambas situaciones, en el lado derecho tenemos el regulador trabajando en óptimas condiciones, la lectura es del / out, que es el mismo valor que el voltaje zener /z. 5 continuación tabularemos diferentes valores para )* (reales+ y a medida de que este componente varía su valor, observaremos que influye en la corriente que circulará en el diodo zener, teniendo en cuenta que no debemos exceder los parámetros de la hoja de datos! luego de esto graficaremos y podremos deducir un valor ideal de )* para este circuito.
RS *+,
RL *+,
IZ *A,
V *V,
9.:3
49
43.A4
4:.::
9.33 9.B:
49 49
B.4> 3.B>
4:.43 44.A9
4
49
>.CA
44.:A
>.3
49
4.9C
44.:9
C.3
49
9.D>
44.4
49
49
9.3:
44.43
e la tabulación procedemos a graficar para tener una mejor idea del comportamiento de la intensidad y tensión que circulan por nuestro circuito.
11
V-/ I8-/ 8 RS 96 >;9 - /- </-95?6 8 7/-@ 6 5 4 3 2 1 0 VS (V)
0
1,55
2,65
3,85
5
6,35
7
5hora podemos tener una mejor idea del valor de resistencia que debemos utilizar para el circuito, observamos que cuando se toma un valor resistivo alrededor de los 399F, se mantiene una regulación estable, pero si observamos la tabulación apreciamos que medida que la resistencia tiende a subir disminuye el valor de intensidad en el zener, y sabemos claramente que el transistor se activa por corriente de base que debe ser superior a los 9,C que ya hemos estudiado, si nos fijamos atentamente en la sección de los 49F vemos que la corriente es muy baja 9,3:m5 lo cual no es suficiente para activar el transistor, entonces podemos deducir que los valores ideales de la )* están dados entre 399FHCF. Entonces debemos establecer un valor ideal teniendo en cuenta la potencia que será disipada al igual que el rendimiento del circuito, en este caso el rendimiento estará dada por el cociente de la potencia de salida por la potencia de salida, el cual entregará un valor en porcentaje.
2.2 E>-/9 /> /5> 8 V> 96 6- 9-<- 5@- 8 10+ El /*, o el / 1< de la etapa de regulación pueden sufrir variaciones que podría afectar el correcto funcionamiento del circuito, puede incrementarse de manera muy brusca influyendo en el voltaje de salida o puede decaer! esto afecta la correcta regulación. Es por eso que existen límites que podemos calcular y en lo posible regular el / * del circuito. "odemos calcular /* min y /* max que están dadas por las siguientes fórmulasP VSmin = RS∗ IL + Vout
(
VSmax = RS∗ IL + IZ
)+ Vout
En esta ocasión deseamos variar el voltaje de entrada / *, para establecer nuestros puntos críticos de trabajo ideal para el circuito permitiendo la correcta regulación. "ara este fin instalamos un divisor de tensión a la salida de nuestra etapa reguladora con el fin 12
de variar la tensión que fluirá hacia la etapa reguladora. =bservemos como queda nuestro circuito.
En el circuito que apreciamos, hemos decidido montar una resistencia de drenaje B:9F, y se nos pide mantener una carga ) de 49F, el potenciómetro es de 39F debido a que este nos da un amplio margen para la toma de muestras al igual que permite proteger el circuito! como en la experiencia anterior tabularemos y graficaremos.
VS*V, 4.33 :.D3 A.B3 3 D.A3 C C.B3 B.>3 .:3 .B3 49.33 44.:3 4: 4A.:3 4>.:3 43.:3 4D.B3
IS*A,
RL*+,
IZ*A,
V*V,
9.>: 9.>C 9.34 9.3B 9.D: 9.D 9.CA 9.B4 9.BC 9.C 4.9C 4.:3 4.D> :.4C A.A9 >.D3
49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49 49
9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9.9A 9.4C 9.AA 9.D4 9.BC
:.>3 :.BA >.9 >.B3 >.9 >.9 C.BB B.>3 .A3 .B9 49.3C 44.4A 44.C3 44.B3 44.9 44.9 4:.49
13
Rangos de VS 14 12 10 8 6 4 2 0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
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6"ara la gráficaP Eje I, valores /* (voltaje de entrada+! eje J, valores de /out (voltaje de salida+
En este proceso hemos ido modificando el valor de la resistencia variable para aumentar o disminuir el voltaje de entrada / * del regulador en la imagen, observamos que a medida que aumentamos el voltaje, el zener se comporta como un diodo de marcha libre! es decir no regula debido a que el voltaje e intensidad no son lo suficientemente altos para el proceso de regulación, si observamos la tabla con los valores de intensidad vemos que la corriente zener 12 es nula en la escala de miliamperios. El voltaje de salida prácticamente es casi el mismo que el voltaje de entrada. =bservamos que el aumento progresivo llega a una estabilidad cuando el voltaje de entrada llega a los 49,3/ y se mantiene estable hasta aproximadamente los 43,:3/, mantenemos una salida regulada entre 44,99/ H 44,9/ en el rango de los 44 voltios. *i deseamos obtener los valores máximos y mínimos de /* podemos establecerlos alrededor de los 49,3/ Q 43,:3/.
14
6e la gráfica, eje I valores de / *,eje J valores de 1 2.
e la gráfica podemos apreciar el comportamiento de la corriente zener 1 2 en función al voltaje de entrada / *, si observamos detenidamente los valores tabulados, al llegar a un voltaje considerable a partir de los 4:/, es decir cuando se inicia la regulación existe un flujo de corriente respecto cátodo Q ánodo, algo que pudimos observar en esta experiencia es que existe una corriente que mientras no supera los 9,C el diodo mantiene nulo el paso de corriente, esto ya es debidamente sabido de las diversas experiencias prácticas anteriores, que tambi-n tenemos que tenerlas en consideración.
En esta imagen estamos midiendo la corriente en el diodo zener, los pines están conectados entre cátodo respecto a ánodo, esta imagen fue tomada cuando estábamos con valores inferiores a los 4:/ de entrada, la corriente es de 9,DBm5 lo cual a&n no son suficientes para LactivarM el diodo, es por eso que suponemos que este fenómeno influye igual en la regulación, luego al ir aumentando el voltaje, fue aumentando la corriente en el zener, ya teniendo un valor de 9,9Am5 permitiendo el funcionamiento.
2.3 E>-/9 /> /5> 8 RL "ara esta experiencia práctica montaremos un circuito casi igual a los anteriores, solo que ahora debemos establecer los valores ideales de la carga ) para la configuración de nuestro circuito. $omo ya tenemos el valor ideal de )* (B:9F+ la mantendremos al igual que el valor de voltaje de entrada /*.
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$omo hemos estado realizando las experiencias anteriores tabularemos y graficaremos para observar los valores que iremos obteniendo conforme se valla variando a distintos valores la ). "ara este efecto colocaremos distintas resistencias, se intentó hacerlo con un resistor variable colocado en paralelo, pero en la simulación se pudo apreciar que la intensidad y voltaje en el diodo zener no variaban, para evitar el riesgo que sufra alg&n desperfecto el circuito se obvio este procedimiento.
)F :39 339 B:9 4 >.3 C.3 49
/out(/+ >.B3 D.D B.93 B.C: 44.:9 44.A9 44.A9
/2(/+ 3.3 C.D B.CC .>A 44.9 44.9 44.9
12(m5+ 9 9 9 9 9.3C 4.93 4.A9
e las muestras tomadas podemos graficar.
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1$(m5+ 4.:A 4:.C> .B4 B.C: :.39 4.39 4.4A
)*F B:9 B:9 B:9 B:9 B:9 B:9 B:9
VALOR IDEAL DE RL 4: 49 B D > : 9
6"ara la gráfica, eje I valores de )! e je J valores que va tomando /out.
"odemos concluir de los valores entregados por la tabla y posterior gráfico, que a medida que el ) es muy bajo la corriente en la salida es muy alta, es decir la corriente se irá por donde encuentre menos oposición en este caso la carga en la salida! vemos que no existe regulación a&n hasta llegar alrededor de los 44/. El transistor no estará activado hasta que la corriente de base sobrepase los 9,C! en igual condición el zener no entrará en estado de regulación. "odemos concluir que un valor ideal para ) estaría dado entre >FH hacia arriba! teniendo en consideración la corriente 1 ! esto dependerá de cuanta corriente necesitará la carga.
2.4 E>-/9 / 7-/ 957 8 RS ebemos tener en cuenta los valores críticos del diodo zener para poder establecer un valor adecuado de )*, dependiendo de la carga a utilizar. $omo ya hemos mencionado en el primer apartado los valores críticos del zener será de :9m5 como máxima corriente soportar.
RS *+,
RL *+,
IZ *A,
V *V,
9.:3
49
43.A4
4:.::
9.33 9.B:
49 49
B.4> 3.B>
4:.43 44.A9
4 >.3
49 49
>.CA 4.9C
44.:A 44.:9
C.3
49
9.D>
44.4
49
49
9.3:
44.43
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5hora podemos tener una mejor idea del valor de resistencia que debemos utilizar para el circuito, observamos que cuando se toma un valor resistivo alrededor de los 399F, se mantiene una regulación estable, pero si observamos la tabulación apreciamos que medida que la resistencia tiende a subir disminuye el valor de intensidad en el zener, y sabemos claramente que el transistor se activa por corriente de base que debe ser superior a los 9,C que ya hemos estudiado, si nos fijamos atentamente en la sección de los 49F vemos que la corriente es muy baja 9,3:m5 lo cual no es suficiente para activar el transistor, entonces podemos deducir que los valores ideales de la )* están dados entre 399FHCF. 1mportante de igual forma es la corriente que será entregada a la carga, todo dependerá de los efectos de dise'o del circuito. En este caso como ya hemos mencionado una )* de B:9F sería la ideal para la configuración de este circuito.
2.! E>-/9 6 ;--// 6 -> </-8> "odemos establecer la diferencia más notoria entre ambos reguladores haciendo referencia al paso de la corriente. H
H
En un regulador zener simple los cambios que pueden producirse en la entrada o salida afectan directamente la regulación del circuito. Kientras que en un regulador con transistor tales efectos se ven neutralizados por la resistencia generada entre colector y emisor. En el primer regulador, un aumento de corriente será consumido directamente por la )* y ), dependiendo del valor resistivo de cada uno, si )* es mNs bajo que ), la corriente consumida por )* puede afectar al zener. En caso si esta a'adido un transistor este asume el consumo de la sobre corriente que pudiese aparecer manteniendo la regulación.
"odríamos establecer que ambas situaciones son las diferencias más puntuales que pueden aparecer en estos reguladores, más adelante estudiaremos mejoras en la regulación a'adiendo un amplificador operacional.
CONCLUSION 18
Gemos podido apreciar el funcionamiento de dos diferentes circuitos de regulación, de igual forma el comportamiento de tensiones e intensidades circundantes en el esquema presentado. Entendemos de mejor manera el funcionamiento del diodo zener dentro de un circuito regulador, siendo el que nos entregará el voltaje requerido cuando la configuración de nuestro circuito cumple y no excede los parámetros de trabajo de este componente. )ecordamos que al ser un diodo para que este comience a trabajar adecuadamente debe exceder su corriente mínima de funcionamiento. *abemos ahora que un transistor aparte de amplificar, puede tambi-n comportarse como resistencia ideal para la correcta regulación del circuito, asumiendo de igual forma la protección del diodo junto a la )*. Entendimos que se debe tener en cuenta la carga a utilizar y la cantidad de corriente que se va a entregar a la salida para poder elegir de manera adecuada los valores de los componentes en el circuito.
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