PRÁCTICA 1 CONOCIMIENTO DEL
EQUIPO
OBJETIVO: El alumno alumno se familiariz familiarizará ará con el equipo equipo y materiales materiales empleados empleados en el Laboratorio Laboratorio de Electrónica.
MARCO TEÓRICO:
El uso adecuado del equipo y el conocimiento de las normas básicas de seguridad para trabajar trabajar en el laboratorio laboratorio,, son factores factores indispensa indispensables bles para aprender aprender Electrónic Electrónica, a, evitar evitar accidentes y dañar al equipo.
ANTECEDENTES CONOCIMIENTOS Generalidades acerca de: Los Multímetros (Analógico y Digital), la Fuente de CD, CD, el Os Osci cillosc oscopio opio,, el Gener enerad ador or de funciones y el Protoboard
HABILIDADES Reconocimiento de las partes de los equipos electrónicos
INSTRUMENTACIÓN EQUIPO 1 Multímetro analógico y puntas 1 Multímetro digital y puntas 1 Fuente CD analógica y puntas 1 Protoboard
MATERIAL
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA El alumno alumno debe de trabajar de manera manera ordenada ordenada en el laboratori laboratorio o y cumplir cumplir con las normas de seguridad que lo protegen al igual que al equipo: 1. Dibuje e identi identifique fique las partes partes del del multímetro multímetro analógico. analógico.
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2.
Seleccione la escala de resistencias R ( Ω) más pequeña, junte la punta roja y negra, observe que pasa. Y ¿cuál es la función del ajuste a cero y a infinito?
Al juntar las puntas negra y roja la aguja del galvanómetro se mueve de izquierda a derecha hasta llegar al final de la escala. El ajuste a cero y a infinito de éste tipo de multímetro se utiliza para calibrarlo con el fin de lograr lecturas más exactas. El tornillo de ajuste a cero se encuentra abajo del galvanómetro, justo en donde se encuentra la bobina del mismo que recibe las señales eléctricas y mueve la aguja por la escala para marcar el valor de la magnitud medida. 3. Dibuje el multímetro digital e identifique sus partes.
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4. ¿Cómo se miden los voltajes de alterna y directa con el multímetro digital? Para medir voltaje, se mueve la perilla del multímetro al indicador de voltaje de corriente alterna o directa (según se desee), se selecciona el rango máximo de voltaje a medir y se colocan las puntas del multímetro de la siguiente manera: la punta negra que está conectada en el común (COM) se conecta a la tierra del circuito y la roja a la salida del circuito o elemento a medir.
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5. Dibuje la fuente de CD e identifique sus partes.
6. ¿Qué diferencia existe entre una fuente fija y una regulable? La fuente fija entrega a la salida siempre el mismo valor de voltaje y no se puede variar. La fuente regulable puede entregar a la salida diferentes valores de voltaje y se puede variar por medio de una resistencia variable (potenciómetro). Los voltajes máximo y mínimo de las fuentes regulables están especificadas en las características de la fuente (0 - 24 V.C.D. en éste caso) 7.
Dibuje un protoboard.
12. ¿Qué secciones presenta un protoboard? Presenta las siguientes secciones: 2 secciones azules y 2 rojas que se utilizan para conectar la fuente y energizar el circuito; y tiene otras 2 secciones de orificios interconectados verticalmente, divididos en conjunto de 5 orificios. Éstas secciones están identificadas con letras del abecedario y una numeración para identificar la ubicación de cada orificio.
REPORTE 1. Sugiera una medida de seguridad que haga posible que en equipo de varias personas se trabaje sin riesgo en la mesa de trabajo. Distribuirse las actividades a realizar y organizar tiempos para no interferir entre tareas. También se deben respetar las medidas de seguridad estándar como no jugar con los contactos de luz y tener cuidado al operar las herramientas punzo-cortantes.
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2. Investigue ¿cuál es la corriente (en A) que puede ser fatalmente peligrosa par el cuerpo humano? i = 30mA ¿Por qué? El corazón del ser humano sólo puede soportar un máximo de 30mA, si recibe 5 mA directos, puede sufrir un paro cardiaco. Para que ésta mínima cantidad de corriente resulte mortal para el ser humano, se requiere que el voltaje sea lo suficientemente grande para que la corriente llegue al corazón
3. ¿Qué pasa si la medición de un voltaje en un multímetro analógico se hace en diferentes escalas? Al variar la escala de voltaje en un multímetro análogo, los números en la escala cambian su valor para ajustarse a la magnitud del voltaje medido. Entre más grande sea la escala, mayor es el valor de los números del galvanómetro. 4. ¿Cómo esta dispuesto un protoboard por dentro? En su interior, cuenta con unas láminas de metal que se encargan de sostener y conectar los terminanles de los componentes y los hilos de conexión. La disposición, así como el conexionado de las lánimas, depende del tamaño y tipo de placa de prueba, pero por norma general, suelen llevar la siguiente estructura: Las secciones exteriores marcadas con los colores rojo y azul, se distribuyen de manera horizontal por toda la sección (roja o azul); las secciones marcadas con letras y números están distribuidas de manera vertical, marcando con números las columnas y con letras las filas.
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PRÁCTICA 2 MULTÍMETRO ANALÓGICO Y DIGITAL OBJETIVO:
El alumno adquirirá seguridad en el manejo de los multímetros: analógico y digital, al medir varias resistencias con cada uno de ellos y comparará los valores con el del Código de Colores. Comprenderá la importancia de los multímetros y las principales diferencias entre ellos.
MARCO TEÓRICO:
Uno de los instrumentos más comunes en la medición, la prueba y corrección de fallas en los circuitos electrónicos es el multímetro. Los analógicos generalmente miden corrientes, voltajes, resistencias y se puede realizar pruebas a diversos componentes cuando se tiene conocimiento y habilidad. Los digitales simplifican las mediciones y la prueba de los dispositivos electrónicos. Una resistencia es el elemento que se opone al paso de la corriente eléctrica y su unidad es Ω(ohm). Físicamente se puede obtener su valor al emplear el Código de Colores . Las dos primeras líneas de colores son valores numéricos, la tercera es el número de ceros y finalmente la tolerancia de este modo se puede identificar su valor.
ANTECEDENTES CONOCIMIENTOS La variable eléctrica Resistencia y su unidad (Ω)
HABILIDADES Facilidad para seleccionar y leer una medición en las diferentes escalas del multímetro analógico.
Código de Colores, tipos de resistencias, potencias de las resistencias.
Destreza para uso de los multímetros.
INSTRUMENTACIÓN 6
EQUIPO 1 Multímetro digital y puntas 1 Multímetro analógico y puntas 1 Protoboard
MATERIALES 5 Resistencias diversos valores 1 Potenciómetro de 50 K Ω
Caimanes
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA 1. Coloque en la tablilla una resistencia, determine su valor usando el Código de Colores . Ordene los valores de las cinco resistencias en la tabla en forma ascendente.
Resistencia
Código Colores
R1 R2 R3 R4 R5 R6 Potenciómetro
1,000 2,200 3,300 4,700 5,600 10,000 20,000
Multímetro analógico
Multímetro Digital
2. Con el multímetro digital en ( Ω), determine el valor de las resistencias. Anote en la columna indicada. 3.
Calibre el multímetro analógico.
4. Con el multímetro analógico y en la escala adecuada en ( Ω), mida cada una de las resistencias. Llene el espacio en la columna correspondiente.
5.
Coloque las puntas del multímetro digital en los extremos del potenciómetro, gire totalmente el vástago en los dos sentidos ¿Qué ocurre?
El valor de la resistencia se mantiene constante, sin importar que se gire el vástago. 6.
Con una de las puntas del multímetro digital en el centro del potenciómetro y la otra en cualquiera de sus extremos, gire el vástago ¿Qué pasa?
El valor de la resistencia varía, aumenta al girar el vástago hacia la derecha y disminuye al girarlo a la izquierda.
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REPORTE 1. Mencione tres diferencias entre el multímetro analógico y el digital 1.-Las lecturas son más exactas en el digital 2.-En el analógico, la lectura del valor se muestra en una escala graduada donde el indicador consiste en un galvanómetro y una aguja.
2. ¿Qué error se produce si no se lee de frente el multímetro analógico? Un error de lectura en el cual se llega a tomar el valor incorrecto. Éste error se conoce como error de paralaje 4. ¿Cuál es el color y el valor de las tolerancias de las resistencias?
Los colores de las tolerancias de las resistencias son dorado y plateado, y sus valores son 5% y 10% respectivamente. 5. ¿Qué diferencia existe entre una resistencia fija, una de precisión y un potenciómetro?
La resistencia fija no puede variar su valor; la resistencia de precisión tampoco puede variar su valor y tiene 5 bandas de colores y el potenciómetro puede variar su valor al girar el vástago. 6. ¿Cuáles son los valores de potencia de las resistencias? 1/8, ¼, 1/3, ½, 1, 2 Watts
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PRÁCTICA 3 CIRCUITO SERIE OBJETIVO:
El alumno aprenderá a conectar las fuentes de alimentación de voltajes de directa. Se enseñará a armar circuitos serie simples. Utilizará el multímetro para medir corrientes y voltajes. Entenderá el significado de la Ley de Ohm.
MARCO TEÓRICO: “Cuando por una resistencia circula una corriente se genera un voltaje” V = I R Ley de Ohm
En un circuito serie la corriente que circula es la misma y los voltajes son diferentes. La fuente de potencia de CD es un instrumento indispensable para cualquier banco de pruebas. Esta fuente convierte la potencia de CA del tomacorriente estándar de pared a cualquier voltaje CD regulado o fijo.
ANTECEDENTES CONOCIMIENTOS Conceptos básicos de la Ley de Ohm
HABILIDADES Armar circuitos serie.
Las variables: R ( Ω), i (A), V (V) Manejo de multímetro analógico y digital Identificación de las resistencias
Interpretación de resultados Tiempo para realización práctica
INSTRUMENTACIÓN EQUIPO 1 Fuente CD analógica y 2 puntas 1 Multímetro analógico y 2 puntas 1 Multímetro digital y 2 puntas 1 Tablilla
1 1 1 1 1 1
R1 R2 R3 R4 R5 R6
MATERIALES Resistencia 1 K Ω Resistencia 2.2 K Ω Resistencia 4.7 K Ω Resistencia 10 K Ω Resistencia 5.6 K Ω Resistencia 3.3 KΩ
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DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
1. Arme el circuito serie de la figura 2. En la fuente de CD, mida con un multímetro digital en CD y alimente al circuito con 10V. 3. Con las puntas del multímetro digital, respetando la polaridad de la fuente de alimentación, toque los extremos de cada resistencia y mida su voltaje. Anote los valores en el lugar que le corresponde en la tabla.
4. Calibre el multímetro analógico y con el selector en la escala más grande de mA del multímetro, despegue el extremo de la primer resistencia y junte con la terminal positiva del instrumento, con la terminal negativa conecte a la siguiente resistencia, escriba el valor medido. Repita la operación con el resto de las resistencias.
Resistencia (K ) 1 2.2 4.7
Voltaje (V)
Corriente (mA)
Voltaje de la fuente (V)
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1. Arme el circuito serie de la figura 2. En la fuente de CD, mida con un multímetro digital en CD y alimente al circuito con 20V. 3. Con las puntas del multímetro digital, respetando la polaridad de la fuente de alimentación, toque los extremos de cada resistencia y mida su voltaje. Anote los valores en el lugar que le corresponde en la tabla.
4. Calibre el multímetro analógico y con el selector en la escala más grande de mA del multímetro, despegue el extremo de la primer resistencia y junte con la terminal positiva del instrumento, con la terminal negativa conecte a la siguiente resistencia, escriba el valor medido. Repita la operación con el resto de las resistencias.
Resistencia (K ) 10 5.6 3.3
Voltaje (V)
Corriente (mA)
Voltaje de la fuente (V)
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REPORTE
1. ¿Cómo se mide la corriente en los circuitos serie? Abriendo el circuito y colocando las puntas del multímetro entre las resistencias. 2. ¿Qué pasa si no se escoge una escala adecuada y si no se respeta con las puntas del multímetro la polaridad del circuito para:? Analógico____________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ____________ ________________________________________________________________ ____________ Digital Podrían obtenerse lecturas de valores negativos, cuya magnitud fuera la misma que se obtendría respetándose la polaridad del circuito. 3.
Realice los cálculos matemáticos para los dos circuitos y obtenga los valores teóricos y compararlos con los reales. ¿Cuáles son sus conclusiones?
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