UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS Facultad de ingeniería ing eniería eléctrica, electrónica telec!"unicaci!ne#
Apellidos y Nombres: • • • •
$aul Artur! Licla %ar&i Al'red! O#car Arr!! Angele# Ant(!n %ai"e )al*e+ C(inc(a R!drig! Mac(ad! $erera
Curso:
Código: • • • •
-.//-./// -./// -.//0.
Tema:
LA1ORA2ORIO DIS$OSI2IVOS ELEC2RONICOS
Informe: #e"anal
CARAC2ERIS2ICAS 1ASICAS DEL DIODO SEMICONDUC2OR
Nota:
Fechas: Realización:
Entrega:
33 de a4ril del 3/5
3. de a4ril del 3/5
Numero:
6 rupo:
Numero: / "orario: 37// 8 97//&"
!rofesor:
Ing# $uis !aretto %uispe
E&perimento N' () I# TE*A: Caracterí#tica# 4:#ica# del di!d! #e"ic!nduct!r ;#ilici! ger"ani!< II# +,-ET.+/: •
•
Deter"inar la# caracterí#tica# e#t:tica#, din:"ica# !tr!# &ar:"etr!# i"&!rtante# en l!# di!d!# #e"ic!nduct!re# de #ilici! ger"ani!= Utili+ar la# caracterí#tica# de !&eración de l!# di!d!# #e"ic!nduct!re#=
III# INTR+01CCI+N TE+RICA: A SEMICONDUC2OR7 Un Se"ic!nduct!r e# una #u#tancia >ue #e c!"&!rta c!"! c!nduct!r ! c!"! ai#lante de&endiend! del ca"&! eléctric! en el >ue #e encuentre= 1 SEMICONDUC2OR 2I$O N7 S !4tiene lle*and! a ca4! un &r!ce#! de d!&ad! a?adiend! un ciert! ti&! de :t!"!# al #e"ic!nduct!r &ara &!der au"entar el n@"er! de &!rtad!re# de carga# li4re# ;en e#te ca#! negati*a#<= Cuand! el "aterial e# a?adid!, e#te a&!rta #u# electr!ne# ":# dé4il"ente *inculad!# a l!# :t!"!# del #e"ic!nduct!r= El &r!&ó#it! del d!&ae ti&! N e# el de &r!ducir a4undancia de electr!ne# &!rtad!re# en el "aterial=
C
SEMICONDUC2OR 2I$O $7 Se !4tiene lle*and! a ca4! un &r!ce#! de d!&ad!, a?adiend! un ciert! ti&! de :t!"!# al #e"ic!nduct!r &ara &!der au"entar el n@"er! de &!rtad!re# de carga# li4reB en e#te ca#! &!#iti*!<= Cuand! el "aterial d!&ante e# a?adid!, e#te li4era l!# electr!ne# ":# dé4il"ente *inculad!# de l!# :t!"!# del #e"ic!nduct!r= E#te agente d!&ante ta"4ién e# c!n!cid! c!"! "aterial ace&t!r l!# :t!"!# del #e"ic!nduct!r >ue (an &erdid! un electrón c!"! (uec!#=
D EL DIODO7 E# un #e"ic!nduct!r >ue &er"ite el &a#! de c!rriente eléctrica en una @nica dirección= L!# di!d!# #!n n! lineale# &!r>ue n! cu"&len c!n la le de !("= E# un ele"ent! >ue tiene &!laridad, ó#ea un lad! negati*! c!n!cid! c!"! c:t!d! un lad! &!#iti*! c!n!cid! c!"! :n!d!= E#ta caracterí#tica de c!nducción e# de4id! a >ue l!# di!d!# #!n c!"&!nente# d!&ad!#, #u# "ateriale# de c!n#trucción #e c!n!cen c!"! "ateriale# $ "ateriale# N=
I.# *ATERIA$ 2 E%1I!+ 'uente de c!rriente c!ntin@a *aria4le=
3 6 9 5 0 B
"ultí"etr! digital= "ilia"&erí"etr! "icr! a"&erí"etr! ;DC< di!d! #e"ic!nduct!r de Si )e= V!ltí"etr! analógic! de C=C= Re#i#tencia de // = Ca4le# c!nect!re#=
.# !R+CE0I*IENT+: = U#and! el !("í"etr!, "edir la# re#i#tencia# directa e in*er#a del di!d!= Regi#trar l!# dat!# en la ta4la =
Rin*er#a ;< Rdirecta ;< 5-
Tabla 3
5/M
3= Ar"ar el circuit! en la Figura = a= Au#tand! el *!ltae c!n el &!tenció"etr!, !4#er*ar "edir la c!rriente el *!ltae direct! del di!d!, regi#trar #u# dat!# en la 2a4la 3= 4= In*ertir el di!d! *ericand! al "i#"! tie"&! la &!laridad de l!# in#tru"ent!#, &r!ceder c!"! en el &a#! a, regi#trand! l!# dat!# en la 2a4la 6=
Figura 3
.cc4 .5
/=3
/=B
/=5
/=5 B
/=B
/=.
= B
=
=0 9
=. 6
3=3 -
3=0 3
Id4m A5 .d4 .5
.cc4 .5 .d4. 5 Id4; A5
(#3
(#6
(#7
(#8
3#9
/=-
/=6.
/=5
/=.6
/=5 30
6#
#(
8#(
/=5 /=5 95 0Tabla 6
/=5 .5
3(# ( /=0 /5
36# ( /=0 -
3# ( /=0 39
6(# ( /=0 6-
(#(
6#(
7#(
9#(
8#(
3(#(
36#(
3#(
6(#(
/
/3=/
6=.00
-=.5
0=.9
.=.9
=..
9=59
9=BB
/
/
/
/
/
/
/
/
/
Tabla )
6= U#and! el !("í"etr!, "edir la# re#i#tencia# directa# e in*er#a# del di!d! de ger"ani!= Regi#trar l!# dat!# en la 2a4la 9= Rin*er#a ;< Rdirecta ;< 6/3
Tabla 7
3/,6H
9= Re&etir el circuit! de la Figura &ara el di!d! de ger"ani!, de "anera #i"ilar al &a#! 3G &r!ceder a llenar la# 2a4la# - 5=
.cc4 .5 Id4m A5 .d4. 5
/=3-
/=6
/=9
/=--
/=0-
/=.-
=6-
=B-
(#3
(#6
(#7
(#8
3#9
6#
#(
8#(
/=
/=B 3
/=33 5
/=39 0
/=60 B
/=9- /=53 3 Tabla
/=0. -
3=3
3(# ( /=.3 B
3=5
6
6=5
36# ( /=.0 -
3# ( =9 -
6(#( =6.6
Tabla 9 .cc4 <5 .d 4<5 Id 4;A5
(# ( /= / /= /
3#(
6#(
7#(
/=B0 =/
=./. 6=.. 5 =6 =0
9#(
8#(
5=/3 B 3=6
0=. 3 6=/
3(# 36#( 3#( ( .=.9 =/ -=/B 6=0 9=0 5=B
38#(
6(#(
B
3/=/B
/=6
6=.
/=- /= /=-6 . /=3 /=-5 /=9 /=-. 6 /=B /=53 0 =5 /=59 5 3=/=50 /=5. 5 B /=0/ 5 / /=0 3 /=03 9 /=06 3/
I. cuestionario 3=gra>co de la tabla 6 3-
3/
3/
-
-
3 /
/ B
-
3=-
/ /=-
/=
/=3 /=9 /=--
/=B
=5
/=5
Su resistencia dinámica se calcula:
∆ V Variacion de voltaje ; ∆ I variaciondecorriente =
Su resistencia dinámica seria:
=
/=5-
/=0
/=0-
r=
∆v ∆i
=
022 19.1
11.51 Ω
=
ra>ca de la tabla ) 5 9 3 /
Id;JA<
B 5 9 3 /
/
/=
/=3
/=6
/=9
/=-
/=5
/=0
/=B
/=.
Vd;V<
C!"! #e a&recia en la gr:ca, la &endiente tiende (acia innit!, lueg!7 R=
R=
1 m
1 ∞
2ene"!# >ue la re#i#tencia e
2-
Calcular el grafico Id=F (Vd.) con los datos de la tabla 6:
Falta para la tabla 5
.cc4 .5 .d4. 5 Id4; A5
(#(
3#(
6#(
7#(
9#(
8#(
3(#(
36#(
3#(
6(#(
/
/=B 0
=.0
6=.9
-=.6
0=.
=B
9=B 6
0=B
.=0 6
/
3
3=-
9
-
0
3
9=-
.=-
36=-
3-
36=3/
.=-
9=-
-
3
inten#idad del di!d!;Ka< .
/
0 9
-
3 /
/
/
-
3=-
/ =.0 =. 0 6 =.9 - =.- 0 =. . =. =. 9=B 6 0=B . =0 6
V!ltae del di!d!;*<
Su resistencia dinámica se calcula:
∆ V Variacion de voltaje ; ∆ I variaciondecorriente =
=
Su resistencia dinámica seria: r=
∆v ∆i
=
23,3 19.73
=
1.1809
3-Interpretar los datos obtenidos por las tablas En la tabla 1 Tomamos como base la intensidad del diodo con determinado voltaje, con el diodo de silicio que funciona como un interruptor cerrado vemos que el voltaje del diodo cuando el voltaje varia de [0.5! ."# el voltaje del diodo varia de [0.515! 0."$5# por lo cual diremos que el voltaje del diodo es casi determinado sino que su resistencia interna %ace que var&e un poco el voltaje con la intensidad dada. En la tabla Tomamos como base el 'cc para un diodo de silicio que funciona como un interruptor cerrado vemos que no pasa corriente ( el voltaje del diodo es similar al de la fuente. En la tabla $ )ara en silicio:
Ω
* directa +51
es menor, -onduce
* inversa+0m
es ma(or! no conduce
En la tabla / )ara el ermanio * directa +$0
Ω
* inversa+10,$
es menor! conduce
es ma(or, no conduce
En la tabla 5 Tomamos como base la variaci2n de la intensidades, variando el voltaje de la fuente que varia de forma proporcional al el diodo. En la tabla Tomamos como base el 'cc poniendo los mismos valores del voltaje de la tabla 1 solo cambiamos el diodo con diferente resistencia lo conectamos de forma que condu3ca corriente se ve que mientras en voltaje es ma(or el voltaje del diodo va tratando de iualarlo ( la 4ntensidad de corriente del diodo va aumentado de forma proresiva.
-!"plicar los controles de operaci#n de la fuente $C utili%ada
5-!"poner sus conclusiones del e"peri&ento
Los diodos de germanio se utilizan mejor en circuitos eléctricos de baja potencia. Las polarizaciones de voltaje más bajas resultan en pérdidas de potencia más pequeñas, lo que permite que el circuito sea más eficiente eléctricamente. Los diodos de germanio también son apropiados para circuitos de precisión, en donde las fluctuaciones de tensión deben mantenerse a un mínimo. Sin embargo, los diodos de germanio se dañan más fácilmente que los diodos de silicio. Los diodos de silicio son ecelentes diodos de propósito general ! se pueden utilizar en casi todos los circuitos eléctricos que requieran de un diodo. Los diodos de silicio son más duraderos que los diodos de germanio ! son muc"o más fáciles de obtener. #ientras que los diodos de germanio son apropiados para circuitos de precisión, a menos que eista un requisito específico para un diodo de germanio, por lo general es preferible utilizar diodos de silicio cuando se fabrique un circuito
