ELECTRÓNICA III, III, Informe de laboratorio 1
.
INFORME DE LABORATORIO 1, RECTIFICADORES MONOFÁSICOS CON CARGA RL Andrés Ricardo Moreno Ducon email!arda"#$%&otmail.com
RESUMEN: En la práctica se busca observar las diferencias de los circuitos rectificadores de media onda y onda completa en la vida real y su diferencia con los cálculos cálculos.. Para esto primero se hizo la simulació simulación n de cada circuito propuesto, para tener una idea clara de los valores que podríamos obtener y comparándolas con las del laboratorio.
1 8rotoboard 2arios 2arios Diodos 1N9##: Conectores ) caimanes Resistencias de 1;<, = > Cable (ara (rotoboard, 1 8elacables, 1 Cortafros.
4 RECTIFICADORES DE MEDIA MEDI A ONDA 4.1 MODELO CIRCUITO
PALABRA PALABRAS S CLAVE CLAVE!! Diod Diodo, o, onda onda,, rect rectifific icac aci' i'n, n, (uente, corriente ) *olta+e.
El modelo del circuito rectificador de media onda a(arec a(arece e ?i. ?i. 1, sobre sobre el @ue se basare basaremos mos nuestro nuestro estudio!
1 INTRODUCCIÓN En el informe se (resenta una soluci'n ) una idea clara sobre el com(ortamiento de los rectificadores de media ) onda com(leta con cara RL. -e (resentan fotos del oscilosco(io ) del monta+e, simulaciones de los circuitos ) las mediciones (ara cada circuito.
2 OBJETIVOS •
Analiar el efecto de las caras inducti*as en los rectificadores monof/sicos de media ) onda onda com( com(le leta ta,, ide identif ntific ican ando do las las diferencias entre el modelo matem/tico ) los los res result ultados ados obt obtenid enidos os de dic& dic&os os circuitos.
?iura 1. Confiuraci'n del rectificador de media onda con o(ciones de cara
RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA !"#$"!%#!&%$" '( )"* $'#+%()'* - /
Analiar el funcionamiento de los diodos en los circuitos de a(licaci'n.
3 MATERIALES Y EQUIPOS 3.1 EQUIPOS DEL LABORATORIO 1 0scilosco(io. 1 Multmetro. 1 transformador reductor 1$#2rms32rms, 1A,
Con cla*i+a (ara cone4i'n a la red. 5 6obinas de diferente *alor, entre 7 ) m7
3.2 MATERIALES
?iura $. 0nda del rectificador de media onda c on corto circuito.
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. Como se (uede obser*ar en la r/fica, la onda es rectificada (or tan solo medio ciclo, ) donde la corriente *a a tener la misma forma de onda @ue el *olta+e en la resistencia solo @ue su *alor es obtenido (or la le) de o&m @ue es tomar el *olta+e ) di*idirlo en la resistencia.
B $#:,53H
RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA "%( 0' 1 + '( )"* $'#+%()'* $'#+%()'* - /
?iura . 0nda de la cara R con el rectificador de media onda ) con una bobina de 1# m7. El (ico @ue se *e en la onda del *olta+e de la cara R es (roducida (or la inductancia )a @ue en este (unto es donde se inicia a carar ) (or este instante tiende a ser constante la corriente, una forma de saber la forma ) el *alor de la corriente es tomar la onda del *olta+e di*idirla en la resistencia.
?iura 5 0nda de la cara RL con el rectificador de media onda ) con una bobina de 1# m7. Como se (ude obser*ar en la r/fica del oscilosco(io la onda es rectificada tan solo media onda (ero aun as muestra un (ico (ara el semiciclo neati*o el cual est/ dado o es (roducido (or la corriente @ue se almacena en la bobina.
Aun@ue la corriente tiene la misma forma de onda @ue el *olta+e en la resistencia est/ desfasada a causa de la bobi bobina na,, ) si nece necesi sit/ t/ra ramo moss sabe saberr el *alo *alorr de la indu induct ctan anci cia a a (art (artir ir de las las sea seale less de *olt *olta+ a+e e ) de corrie corriente nte seria a(lica a(licando ndo le) de o&m (ara &allar &allar la im(edancia total, ) sabiendo la frecuencia ) el *alor de la resistencia (odremos &allar el *alor de la inductancia.
RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA "%( 0' '( )"* $'#+%()'* $'#+%()'* - /
?iura 9. 0nda de la cara RL con el rectificador de media onda ) con una bobina de 1# m7 medici'n de B.
β
=
tiemo tiemo de caida caida x 2 π 180 ° x periodo π Ecuaci'n 1 Tiem(o de cada F,3 m8eriodo 1G3#
?iura 3. 0nda de la cara RL con el rectificador de media onda ) con una bobina de ## m7.
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.
?iura :. 0nda de la cara RL con el rectificador de media onda ) con una bobina de ## m7 medici'n de B. Jtiliando la ecuaci'n 1. Tiem(o de cada ","m8eriodo 1G3# B 1F#,#"H
?iura F. 0nda de la cara R ) RL con el rectificador de media onda ) con una bobina de ## m7. En la fiura F (odemos a(reciar las dos seales de onda R ) RL ) *er el com(ortamiento en los dos casos, ) una de las cosas a resaltar es @ue cuando la seal de onda de la cara RL muestra un (ico la seal de onda de la cara R muestra una cur*a sua*iada lo cual da a entender el cambio de la corriente (or la bobina, )a @ue en ese instante es cuando se descara ) &ace una ca da sua*e.
4. 4.22 RECT RECTIF IFIC ICA ADOR DE DATOS OBTENIDOS.
MEDIA EDIA
ONDA ONDA
T) 1. Reistro 1. Reistro de resultados, rectificador de media onda
?iura ". 0nda de la cara R con el rectificador de media onda ) con una bobina de ## m7. Las ondas mostradas en este caso se com(ortan iual @ue en el anterior solo @ue ac/ los cambios (or la cara inducti*a son m/s notorios )a @ue la bobona es m/s rande. Adem/s otro efecto @ue (roduce la cara inducti*a es @ue el tiem(o tiem(o de recu(eraci'n recu(eraci'n del del diodo se &aa m/s m/s laro.
C*"
I
E(
R
R
RL
R
RL
V +'0%" V*)%0 +5. V#+* 67%!"8 7%!"
", 2
9," 2
1,""2
:,$3 2
3,: 2
$#,$ 2
1,3 2
19," 2
$5.3 2
$1,# 2
19,$" 2
11,#5 2
:,F3 2
13,: 2
19,"9 2
$9,# 2
19,3 2
1:,$ 2
$," 2
$5,$ 2
1# mA
$,"$ mA
$,5 m7
15,: mA
F,3 mA
I#+* V)"# 0' L V)"# 0' 9 O*'#6!%( 0') !"+7"#$+%'($ " 0') !%#!&%$"
# # El circui circuito to se com(orta como un rectificador cador de media onda con*encional.
II
III
1# m7 1# m7 ## m7 #
$#:,53H
En este caso se obser* obser*a a una seal de tensi'n 'n @ue com(rende com(rende un (eriodo (eriodo de conducci'n m/s laro, con (resencia de arm'nicos
#
97 1F#.#"H
Al conectar el relé se *e el mismo efecto del caso anterior (ero es m/s notorio el (eriodo de conducci'n en el semiciclo nea neati ti*o *o,, al iua iuall @ue @ue el desfasé entre las seales de tensi'n ) corriente.
4.3 RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA. El modelo del circuito rectificador de onda com(leta a(arece ?i. 1#, sobre el @ue se basaremos nuestro estudio!
ELECTRÓNICA III, III, Informe de laboratorio 1
. ?iura 1$. 0nda de la cara R del rectificador de onda com(leta con una bobina de 1# m7. Como en este caso se utilia un rectificador de onda com(leta no se notan los (icos (roducidos (or la cara de la bobina ) es a causa @ue como &a) *olta+e ) (aso de corriente es continuo la bobina se mantiene carada ) el cambio @ue (roduce est/ a la corriente es mu) (e@ueo. ?iura 1#. Confiuraci'n del rectificador de onda com(leta con o(ciones de cara
4.3.1 RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA !"#$"!%#!&%$" '( )"* $'#+%()'* - /
A iual @ue en el circuito rectificador de media onda la corriente tiene la misma forma @ue el *olta+e (ero se desfasa (or la cara inducti*a, ) el *alor de la bobina lo (odemos obtener a(licando la le) de o&m, ) conociendo los *alores de la resistencia ) la frecuencia.
4.3.3 RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA "%( 0' + '( )"* $'#+%()'* - /
?iura 11. 0nda de la cara R del rectificador de onda com(leta con corto circuito. En la fiura 11 se muestra la forma de onda rectificada en ambos ciclos, ) en este circuito también (odemos decir @ue la forma de la corriente *a &acer la misma @ue la del *olta+e en la resistencia ) su *alor es obtenido di*idiendo el *olta+e en la resistencia.
4.3.2 RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA "%( 0' 1 + '( )"* $'#+%()'* - /
?iura 15. 0nda de la cara R del rectificador de onda com(leta con una bobina de ## m7. Como se (uede a(reciar en la r/fica r/fica de la fiura 1F el com(ortamiento es iual @ue el anterior aun@ue si nos damos cuenta cuenta la am(litud am(litud es m/s (e@uea lo cual da a conc conclu luir ir @ue @ue si util utili iam amos os una una bobi bobina na mu) mu) ran rande de (odremos obtener alo mu) similar a una seal DC tanto en el *olta+e como en la corriente.
4.4 RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA DATOS OBTENIDOS. T) 2. Reistro 2. Reistro de resultados, rectificador de onda com(leta C*" E( V +'0%" V*)%0 +5. V#+* 67%!"87%!"
I R
II RL
II I RL
3,$ 2
3,1" 2
3,1 2
$#,$2
1F," 2
1F,$ 2
19,$" 2
19,# 2
15,:2
$5,$ 2
$$," 2
$1,9 2
ELECTRÓNICA III, III, Informe de laboratorio 1
. I#+* V)"# 0' L
O*'#6!%( 0') !"+7"#$+%'($" 0') !%#!&%$"
1#,1 mA
9,5 mA # 91# m7
En el (rimer (rimer caso el circ circui uito to se com(orta como un rectificador de onda com(leta con*encional.
En este caso la seal de la cara RL (erm (erman anec ece e in*ariable in*ariable,, (ero la sea seall en la resistencia comien comiena a a ser m/s constante
15,9 mA ## m7
La seal de la resistenci resistencia a es m/s cons consta tant nte e lo @ue @ue sui suier ere e corr corrie ient nte e constante a un *alor ele*ado de inductancia.
SIMULACIONES
?iura 13. -imulaci'n del rectificador de onda com(leta.
?iura 1:. -imulaci'n de las ondas del rectificador de onda com(leta.
?iura 19. -imulaci'n del rectificador de media onda.
; CONCLUSIONES 1.
?iura 1. -imulaci'n de las ondas del rectificador de media onda
-i en un recti ctificador de onda com(leta utili utiliamo amoss una bobina bobina mu) rade rade (odrem (odremos os obtener una seal mu) similar a una DC con mu) (ocos arm'nicos.
$. Al utili utilia arr car caras as indu induct cti* i*as as *amo *amoss a tene tener r cambios en las ondas de corriente lo @ue es bueno )a @ue esto a)uda a @ue la cara no tena cambios bruscos en el *olta+e (ero afecta el factor de (otencia de la cara. .