ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS PRÁCTICA 6
FACULTAD DE INGENIERÍA
LABORATORIO DE DISPOSITIVOS ELECTRÓNICOS PRÁCTICA No.5 Nombre: Luis Oleas
Tema: Reguladores de voltaje Analizar el funcionamiento funcionamiento de reguladores reguladores de voltaje con diodo Zener y Objetivo: Analizar reguladores integrados.
TRABAJO PREPARATORIO: 1. Consultar en un manual las características de un diodo zener de 5.1 voltios.
2. Consultar las características de un regulador integrado LM7805, LM317, LM337 (Máximo 2 hojas). LM7805
hoja 1
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LM317
hoja 2
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LM337
hoja 3
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3. Diseñar un circuito que permita obtener a la salida un voltaje simétrico de +/- 5 [V] DC. Debe incluir las etapas de rectificación, filtrado y regulación.
TR1
D1 1N4007
C2
D4
1000u
1N751A
C1
D3
1000u
1N751A
D2 TRAN-2P3S
1N4007
R3
R1
+88.8
100k
Volts
R4
+88.8
100k
Volts
150R
4. Consultar las características de funcionamiento de los diferentes tipos de LEDs existentes y presentarlos mediante un cuadro comparativo (Niveles de corriente mínimos)
5. Para el circuito mostrado en la fig. 1 y 2 calcular :
- Valores de voltaje DC y RMS sobre la carga y sobre el capacitor. - Factor de rizado sobre la carga y sobre el capacitor. - Dibujar en hojas milimetradas las formas de onda que se espera obtener. Considerar que r z= 5 y se trata del zener de 5.1 V.
hoja 4
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a) V DC
= V Z =
I DC
=
V Z
5,1v 5.1
=
R L
34mA
=
150
b) Vm = 7 2 − 0,7 = 9,2v R
= RS + ( R Z
|| R L ) = 56 + (10 || 150) = 65,38Ω
no regulado V r
2Vm
=
1 + 2 R L Cf
Vdc = Vm −
2 * 9,2
=
V r
=
1 + 2 * 65,38 * 1000 µ * 60
=
9,2 −
2,08
2 2 Vdc > V z → el diodo regula
=
2,08v
8,16v
regulado V r
=
R Z || R L RS + R Z || R L
V r rms =
V r
Vinr
=
10 || 150 56 + 10 || 150
2,08 = 0,30v
0,30
= 0,09v 2 3 2 3 V r rms 0,09 γ = 100 = 100 = 1,69% V DC 5,1 =
c) VdcO = 5,12 V IdcO = 34,12 mA
6. En el circuito de la figura 1 reemplazar los elementos necesarios por el regulador integrado LM7805 (de 5 V). Efectuar los mismos cálculos del punto 4.
hoja 5
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a) V DC
= V Z =
I DC
=
V Z
5v 5
=
R L
=
150
33,33mA
b) Vm = 7 2 − 0,7 = 9,2v R
= RS + ( R Z
|| R L ) = 56 + (10 || 150) = 65,38Ω
no regulado V r
2Vm
=
1 + 4 R L Cf
Vdc = Vm −
2 * 9,2
=
V r
=
1 + 4 * 65,38 *1000 µ * 60 9,2 −
1,10
=
2 2 Vdc > V z → el diodo regula
= 1,10v
8,65v
regulado V r
=
0v
V r rms =
V r
0
= 0v 2 3 2 3 V r rms 0 γ = 100 = 100 = 0% V DC 5 =
7. Realizar y presentar las simulaciones de cada uno de los circuitos. FIGURA 1 TR2
D5
R5 A 56R
1N4007
C3 1000u
D6
R6 150R
B C
1N751A D
TRAN-2P3S
En este circuito existe una rectificacion de media onda, con filtrado y regulación de la onda
hoja 6
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FIGURA 2
150R
R10 A
TR4
D9 1N4007
C5
D12
1000u
1N751A
R9 150
B C D
D10 TRAN-2P3S
1N4007
En este circuito existe una rectificacion de onda completa, con filtrado y regulación de la onda, es notablemente mejor que la onda que se obtiene cuando se rectifica a media onda.
FIGURA 3 hoja 7
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TR3
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R7 A 180R
D7
R8 180R
B C
1N751A D
TRAN-2P3S
En este circuito se puede observar la forma en que cambia la forma de onda por acción del zener.
Figura 1
hoja 8
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Figura 2 R1 180
+ V1
D2 1N751A
R2 180
Figura 3 Bibliografia -
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Robert L. Boylestad & Louis Nashelsky; Electrónica Teoría de Circuitos y Dispositivos Electrónicos; Octava edición; Pearson Educación, México 2003. http://fisicaelectronica.galeon.com/rectificador.htm DISPOSITIVOS ELECTRONICOS, Novillo Carlos M. págs.: 103-110.
hoja 9
