practica 1

5/13/2018 practica 1 - slidepdf.com

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Práctica nº1: Medición de los elementos de un circuito

Objetivo:

• Uso del protoboard.

• Manejo de códigos de colores para conocer el valor de las resistencias.• Medir con el multimetro en la función de resistencia el valor real de las

resistencias.

• Armar en la protoboard un circuito en serie y paralelo utilizando

resistencias.

• Medir el voltaje en el circuito.

• Medir la corriente que circula en un circuito en serie.

• Comprobar los datos obtenidos con el simulador Multisim.

Marco teórico:

Un circuito es una red eléctrica que contiene al menos una trayectoria cerrada

Un circuito eléctrico se compone de los siguientes elementos:- Una fuente de alimentación: que es la que proporciona la energía.- Conductores: son los elementos por los cuales circula la corriente eléctrica.-- Carga: es el elemento en el cual se consume la energía suministrada, esta cargapuede ser cuna-resistencia, una bobina, un capacitor, etc.

Estos circuitos pueden estar en serie o paralelo.

Un circuito en serie es una configuración de conexión en las que las terminalesde los dispositivos se conectan secuencialmente. La terminal de salida de un

dispositivo se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente. Los

valores equivalentes se calculan de forma inversa al circuito paralelo

Y un circuito en paralelo es una conexión donde las terminales de entrada detodos los dispositivos conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales

de salida.

Ecuación




Funcionamiento, composición y especificación eléctrica del LED:

Su funcionamiento consiste, en los materiales semiconductores, un electrón alpasar de la banda de conducción a la de valencia, pierde energía; esta energíaperdida se puede manifestar en forma de un fotón desprendido, con una amplitud,una dirección y una fase aleatoria. El que esa energía perdida cuando pasa unelectrón de la banda de conducción a la de valencia se manifieste como un fotóndesprendido o como otra forma de energía (calor por ejemplo) va a depender principalmente del tipo de material semiconductor. Cuando un diodosemiconductor se polariza directamente, los huecos de la zona p se mueven hacia

la zona n y los electrones de la zona n hacia la zona p; ambos desplazamientosde cargas constituyen la corriente que circula por el diodo. Si los electrones yhuecos están en la misma región, pueden recombinarse, es decir, los electronespueden pasar a "ocupar" los huecos, "cayendo" desde un nivel energéticosuperior a otro inferior más estable. Este proceso emite con frecuencia un fotónen semiconductores de banda prohibida directa o "direct bandgap" con la energíacorrespondiente a su banda prohibida. Esto no quiere decir que en los demássemiconductores no se produzcan emisiones en forma de fotones; sin embargo,estas emisiones son mucho más probables en los semiconductores de bandaprohibida directa (como el Nitruro de Galio) que en los semiconductores de bandaprohibida indirecta (como el Silicio).La emisión espontánea, por tanto, no seproduce de forma notable en todos los diodos y sólo es visible en diodos como los

LED de luz visible, que tienen una disposición constructiva especial con elpropósito de evitar que la radiación sea reabsorbida por el material circundante, yuna energía de la banda prohibida coincidente con la correspondiente al espectrovisible

Representación simbólica del diodo LED.

El dispositivo semiconductor está comúnmente encapsulado en una cubierta deplástico de mayor resistencia que las de vidrio que usualmente se emplean en las

lámparas incandescentes. Para obtener buena intensidad luminosa debeescogerse bien la corriente que atraviesa el LED; para ello, hay que tener encuenta que el voltaje de operación va desde 1,8 hasta 3,8 voltiosaproximadamente (lo que está relacionado con el material de fabricación y el color de la luz que emite) y la gama de intensidades que debe circular por él varíasegún su aplicación. Valores típicos de corriente directa de polarización de unLED corriente están comprendidos entre los 10 y los 40 mA.

Ecuación

Figura numero 1

http://es.wikipedia.org/wiki/Amperio

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Simbolo_Electrico_diodo_LED.svg




http://es.wikipedia.org/wiki/Amperio




Material y Equipo:

MATERIAL

PIEZAS MATERIAL CARACTERISTICAS IMAGEN

1 Resistencia 330Ω

1 Resistencia 470Ω1 Resistencia 1KΩ

1 Resistencia 2.2KΩ1 Resistencia 4.7KΩ1 Resistencia 10KΩ1 Resistencia 1MΩ

2 Led (verde y rojo)

3m alambre (rojo y negro)

2 Cables (caimán-caimán)

2 cables (banana-caimán)

1 protoboard

EQUIPO

PIEZAS MATERIAL IMAGEN

1 Pinzas de punta




1 Pinzas de corte

1 Multimetro

1 Fuente DC

Procedimiento:

re

1.1- colocar las 7resistencias en la placa

protoboard con una

1.2- Establecer el Multimetro

en la función deresistencias, para posterior

mente medir los Ω en cada

1.3- Elaborar una tabla donde

se muestre el valor obtenido

en el punto2, y el valor leído de

la resistencia or el códi o de

1.4- explicar el porqué el

valor leído con el código

de colores no coincide con

lo obtenido en la práctica.

1.5- medir la resistencia

total colocando el

Multimetro en cada uno

¡¡¡¡¡Parte 2 de la práctica!!!!!

2.1-Realizar el sig. Circuito y

alimentarlo con 5v, cómo se

muestra en la figura numero 3

2.2

-Medir el voltaje de la

fuente.

-medir el voltaje de la

2.3-Cambiar la resistencia de

330Ω por la resistencia de

4.7Ω re etir el aso 2.2

2.4-Colocar una resistencia de

10Ω en el circuito y observar lo

2.5-Incrementar el voltaje ha

20V y elaborar en multisim

cada caso..




Cálculos Teóricos y Simulación:

Ejercicio 1

En la protoboard coloque 7 resistencias en serie como se muestra en la figura 1.

Haciendo uso del

multimetro en la función de

resistencia colocarlo a

cada resistencia, desarrolle lo siguiente.

a) Elabore una tabla colocando el valor leído de la resistencia vista por el

b) Anote el valor práctico obtenido con el multimetro. código de colores.

RESISTENCIAS COLORES TOLERANCIA

R1 Naranja, Naranja, Marrón, Dorado

33x10

5%

R2 Amarillo, Violeta, Marrón, Dorado

47x10

5%

R3 Marrón, Negro, Rojo, Dorado 10x102 5%

R4 Rojo, Rojo, Rojo, Dorado 22x102 5%

R5 Amarillo, Azul, Rojo, Dorado 46x102 5%

R6 Marrón, Negro, Naranja, Dorado

10x103

5%

R7 Marrón, Negro, Verde, Dorado

10x10⁵

5%

RESISTENCIAS MULTIMETRO

R1 325Ω

R2 463Ω

R3 970Ω

R4 2.17kΩ

R5 4.6kΩ

R6 10kΩ

R7 0.99MΩ

Practica concluida

-----------

Practica concluida

-----------




c) Explique brevemente por que el valor leído de la resistencia con el código

de colores no coincide con lo medico en la práctica.

R= Por que la resistencia tiene un valor de tolerancia de 5% o 10% mayor o

menor que el valor obtenido por el código de colores, lo cual es el error que puede

tener y variar en el resultado real como fue el que obtuvimos con el multimetro.

d) Mida la resistencia total colocando el multimetro en los extremos de la

resistencia (inicial y final).

Valor en la práctica = 1.007 MΩ

Valor en el Multisim = 2.018 MΩ

Ej

ercicio 2.

(El inciso h esta en varios de los incisos)

Figura numero 2




Arme el diagrama de la figura 2. Alimente el circuito con 5 V. Obtenga lo

siguiente:

a)Medir el voltaje

de la fuente.

b)Medir el voltaje

de la resistencia

c)Medir el voltaje

en el LED.

d)Medir lacorriente del circuito

e) Cambie la resistencia de 330Ω por una de 4.7, repita

lo anterior.

RESISTENCIA 330Ω

valor practico valor en el simulador

5.09V 5V

2.94V 3.212V

2.14V 1.788V

8.47mA 9.733mA

RESISTENCIA

4.7 KΩ

a) 5.01V

b) 2.92V

c) 2.09V

d) 0.63mA

Figura numero 3




f) Coloque una resistencia de 10 kΩ, observe y anote que sucede.

R = El LED tuvo una intensidad luminosa muy baja.

g) Escriba que sucede si aumentamos el valor de la fuente a 20 V.

R = Aumenta la luminosidad del LED.

h) Elaborar la simulación en el multisim para cada caso.

Figura numero 4

Figura numero 5




Conclusion:

Carlos Muñoz: De acuerdo a lo que realizamos y a nuestros resultados en esta

práctica puedo observar que es fácil identificar los valores que podemos obtener

mediante los códigos de colores de las resistencias.

Y al referirme a los arreglos realizados (serie y paralelo) los resultados obtenidos

con un aparato destinado a la medición de las resistencias, voltajes e intensidad

fueron un poco distintos a los arrojados por el simulador multisim. Esto sucedió

por que este aparato con el que realizamos las mediciones normalmente marcan

un pequeño margen de error, un poco insignificante ya que las mediciones

obtenidas con este se acercaban demasiado al valor real.

Cesar García: En esta práctica se midió el valor de las resistencias; con el código

de los colores y midiendo con el Multimetro el valor de cada una de las

resistencias, el valor no coincidió, ya que con el Multimetro obtuvimos el valor real

de cada resistencia, y con el código de colores obtuvimos el valor exacto que

debería tener cada resistencia, además pude comprobar que efectivamente si

sumo cada resistencias conectada en serie es lo mismo que sumar el valor total

de la resistencia generada y logre comprender la diferencia entre una conexión en

paralelo y otra en serie.

Osberto Galicia: En esta práctica aprendí a conectar en serie, además de que se

aprendió a identificar las resistencias con el código de colores, después se verificocon el multimetro el cual nos arrojo una diferencia mínima al que nos indico el

código, además se pudo observar la intensidad del LED con la resistencia,

además de ver resultados diferentes a los del multimetro con un software que se

llama Multisim, el margen de error fue mínimo al valor real, una de las cosas que

aprendí fue a medir el amperaje con el multimetro ya que no sabia cómo en la

cual tenia que acomodar de diferente manera el arreglo del circuito para hacer la

medición.

Héctor Granados: Esta practica que realizamos fue muy sencilla, solo fue

aprender el código de colores para darle un valor a cada resistencia y así un valor

también aproximado al circuito debido a su margen de error, al principio nos

imaginábamos que en el simulador nos iba a dar un valor mas exacto pero




descubrimos que fue lo contrario, debido a su exactitud con los valores de los

materiales lo cual no es real, así vimos una gran diferencia entre los resultados

del simulador con los reales.

Bibliografía:

*Prácticas de electrónica, Albert Paul Malvino, Paul B. Zbar, Michael A. Miller,

Boixareu editores 7ª edición, año 2001

*Electrónica de potencia, Muhammad H. Rashid, editorial: Pearson Prentice Hall

3ª edición, año 2004

* http://www.unicrom.com/Tut_diodo_led.asp

*http://www.semiconductor-

today.com/news_items/NEWS_2007/JAN_07/CYBE_220107.htm

* http://techon.nikkeibp.co.jp/english/NEWS_EN/20061221/125713/

http://www.google.com.mx/search?tbs=bks:1&tbo=p&q=+inauthor:%22Albert+Paul+Malvino%22

http://www.unicrom.com/Tut_diodo_led.asp

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