1. RECTIFICADOR (DEFINICION).

Un rectificador es el elemento o circuito que permite convertir la corriente

alterna en corriente continua. Esto se realiza utilizando diodos rectificadores, ya

sean semiconductores de estado sólido, válvulas al vacío o válvulas gaseosas como las de

vapor de mercurio (actualmente en desuso).

Dependiendo de las características de la alimentación en corriente alterna que emplean,

se les clasifica en monofásicos, cuando están alimentados por una fase de la red eléctrica,

o trifásicos cuando se alimentan por tres fases.

Rectificador 2N1849.

2. RECTIFICADOR CONTROLADOR DE ONDA COMPLETA.

Un rectificador de onda completa es un circuito empleado para convertir una

señal de corriente alterna de entrada (Vi) en corriente continua de salida (Vo)

pulsante. A diferencia del rectificador de media onda, en este caso, la parte

negativa de la señal se convierte en positiva o bien la parte positiva de la señal

se convertirá en negativa, según se necesite una señal positiva o negativa de

corriente continua.

Existen dos alternativas, bien empleando dos diodos o empleando cuatro

(puente de Graetz):

a) Rectificador con dos diodos:

En el circuito de la figura, ambos diodos no pueden encontrarse

simultáneamente en directa o en inversa, ya que las diferencias de

potencial a las que están sometidos son de signo contrario; por tanto

uno se encontrará polarizado inversamente y el otro directamente. La

tensión de entrada (Vi) es, en este caso, la media de la tensión del

secundario del transformador.

Tensión de entrada positiva:

El diodo 1 se encuentra en polarización directa (conduce),

mientras que el 2 se encuentra en inversa (no conduce). La

tensión de salida es igual a la de entrada. Nota: los diodos en

posición directa conducen altas corrientes, en posición inversa

alta tensiones.

Tensión de entrada negativa:

El diodo 2 se encuentra en polarización directa (conduce),

mientras que el diodo 1 se encuentra en polarización inversa (no

conduce). La tensión de salida es igual a la de entrada pero de

signo contrario. El diodo 1 a de soportar en inversa la tensión

máxima del secundario.

b) Puente de Graetz o Puente Rectificador de doble onda:

En este caso se emplean cuatro diodos con la disposición de la figura. Al

igual que antes, sólo son posibles dos estados de conducción, o bien los

diodos 1 y 3 están en directa y conducen (tensión positiva) o por el

contrario son los diodos 2 y 4 los que se encuentran en directa y

conducen (tensión negativa).

A diferencia del caso anterior, ahora la tensión máxima de salida es la

del secundario del transformador (el doble de la del caso anterior), la

misma que han de soportar los diodos en inversa, al igual que en el

rectificador con dos diodos. Esta es la configuración usualmente

empleada para la obtención de onda continua.

2.1. TENSION RECTIFICADA.

Vo (corriente continua de salida) = Vi ( corriente alterna de entrada) = Vs/2 en

el rectificador con diodos.

Vo = Vi = Vs en el rectificador con puente de Graetz.

Si consideramos la caída de tensión típica en los diodos en conducción,

aproximadamente 0,6V; tendremos que para el caso del rectificador de doble

onda la Vo = Vi - 1,2V.

3. REGULACION DE POTENCIA EN SCR.

Existe una gran variedad de aplicaciones de potencia basados en

los tiristores como elementos de control.

Su propiedad de conmutación de corte a conducción y viceversa resulta muy

útil cuando se desea controlar la transferencia de potencia a una carga.

Las aplicaciones más comunes de uso doméstico son los reguladores de luz,

control de velocidad de motores, etc.

En la figura 12.13 se muestra la estructura básica de un circuito regulador de

potencia básico.

Se quiere entregar una determina energía de la red eléctrica a una carga (ZL) y,

para ello, se utiliza un tiristor (en este caso un SCR) como dispositivo de

control y un circuito de disparo que controla ese tiristor.

Este circuito de disparo introduce un desfase φ respecto al inicio de la onda

sinusoidal; a φ se le denomina ángulo de desfase o de disparo y a π - φ ángulo

de conducción.

En la figura 12.14 se representa las formas de onda del regulador de

potencia. Se identifican tres zonas del funcionamiento del tiristor:

1) 0 ≤ α < φ. El SCR está bloqueado. En estas condiciones no circula

ninguna corriente por la carga v (IL=0) y la VAK = Vmsenφ

2) φ ≤ α < π. En el instante α = π el circuito de disparo aplica un pulso que hace

entrar el SCR a conducción. Aparece una corriente por la carga de valor IL =

Vmsenα/ZL, si se desprecia la caída de tensión en el SCR (VAK~0V).

En esas condiciones, VS = VL+VAK ≈ VS.

3) π ≤ α < 2π . En el instante α = π el SCR conmuta a corte de forma natural.

En el semiperiodo negativo el SCR se mantiene a corte porque la tensión del

ánodo es inferior a la del cátodo. La corriente es nula (IL = 0) y la VAK = Vmsenα

En términos eficaces, la corriente eficaz (rms) entregada a la carga se obtiene

mediante la siguiente ecuación

y, de una manera similar, la tensión eficaz (rms) de la carga

La potencia eficaz entregada a la carga se define como el producto de la

corriente eficaz por la tensión eficaz.

4. POTENCIA MAXIMA Y MINIMA DE LOS REGULADORES.

Teorema de máxima transferencia de potencia:

En ingeniería eléctrica, electricidad y electrónica, el teorema de máxima

transferencia de potencia establece que, dada una fuente, con una resistencia

de fuente fijada de antemano, la resistencia de carga que maximiza la

transferencia de potencia es aquella con un valor óhmico igual a la resistencia

de fuente. También este ayuda a encontrar el teorema de Thevenin y Norton.

El teorema establece cómo escoger (para maximizar la transferencia de

potencia) la resistencia de carga, una vez que la resistencia de fuente ha sido

fijada, no lo contrario. No dice cómo escoger la resistencia de fuente, una vez

que la resistencia de carga ha sido fijada. Dada una cierta resistencia de carga,

la resistencia de fuente que maximiza la transferencia de potencia es siempre

cero, independientemente del valor de la resistencia de carga.

Se dice que Moritz von Jacobi fue el primero en descubrir este resultado,

también conocido como "Ley de Jacobi".

FALTA LA POTENCIA MINIMA.

5. LUGARES GEOMETRICOS DEL DISPARO.

Introducción

La potencia es el elemento clave en los sistemas eléctricos interconectados, todo el análisis, y todo el estudio dedicado a los circuitos eléctricos tiene como finalidad el adecuado manejo de la potencia eléctrica.La potencia eléctrica es la razón de ser todo ingeniero electricista, podríamos decir que esta se encuentra estrechamente relacionada con el avance de las sociedades, históricamente, la mayor generación de potencia eléctrica ha estado asociada a un mejor nivel de vida y mayor desarrollo tecnológico.De allí la importancia del análisis de sus variaciones dentro de cualquier red, y como este análisis no siempre resulta sencillo debido a la complejidad y extensión de los circuitos interconectados usualmente utilizados, es necesario disponer de herramientas tanto matemáticas como geométricas que simplifique dicho análisis, el método expuesto a continuación es una de esas herramientas.Objetivo general

Estudiar y analizar el lugar geométrico de intensidades y potencia en un circuito RLC en paraleloObjetivos Específicos

Graficar el comportamiento de un circuito RLC paralelo cuando se varía la impedancia de la rama inductiva.

Graficar el comportamiento de un circuito RLC paralelo cuando se varía la impedancia de la rama capacitiva.

Marco Teórico

El estudio de los circuitos que tienen un elemento variable se simplifica mucho mediante el análisis de los lugares geométricos de impedancias. Como I=VY y, normalmente, V es constante, el lugar geométrico de Y proporciona la variación de la intensidad I con el elemento variable del circuito.Cuando tenemos un circuito con una resistencia fija y una reactancia variable que podemos suponer toma valores cualesquiera, positivos o negativos. Si consideramos el plano Z con los ejes cartesianos R y X, el lugar geométrico de la impedancia Z, para el circuito dado, es una recta paralela al eje X que corta al eje R en Rl, como indica la figura.

Esta ecuación representa una circunferencia, es decir, el lugar geométrico de Y es una circunferencia con centro el punto (1/2R1,0) y radio 1/2R1.A cada punto del lugar geométrico de Z le corresponde un punto del lugar geométrico de Y. Los puntos del lugar de Z por encima del eje R se corresponden con los puntos de la semicircunferencia por debajo del eje G en el plano Y.

Por el mismo procedimiento que antes se obtiene la ecuación del lugar geométrico de Y:

Materiales utilizados y procedimiento

Fuente de voltaje AC Capacitores y bobina con nucleo ferromagnetico Resistores variables Instrumentos de medición Cables varios.

Experiencia 1Se procedió a montar el circuito de la figura y se varió R1 desde 10 ohm hasta 100 ohm midiendo los valores presentes en la siguiente tabla.

Haciendo los cálculos correspondientes se hallaron los datos necesarios para llenar la siguiente tabla:

Con estos datos se procede a graficar las siguientes relaciones:

Experiencia 2Se procedió a montar el circuito de la figura y se varió R2 desde 50 ohm hasta 330 ohm midiendo los valores presentes en la siguiente tabla.

Con estos datos se procede a graficar las siguientes relaciones:

Conclusión

Los resultados obtenidos en la realización de esta práctica fueron los esperados, y en consonancia con los basamentos teóricos antes expuestos, podemos decir con base en los experimentos realizados que un circuito RLC en paralelo, la potencia total del circuito viene relacionada con la corriente consumida por éste, en forma de parábola para el caso de la rama capacitiva, y en proporción lineal para el caso de la rama inductiva.En pocas palabras, se puede decir que, a voltaje o tensión constante el aumento o disminución de la potencia, varía proporcionalmente con el incremento o decremento de la corriente presente en el circuito.

Leer más: http://www.monografias.com/trabajos91/lugar-geometrico-potencias/lugar-geometrico-

potencias.shtml#ixzz3of77SAvp

Imágenes de Osciladores:

Osciladores LC

Un oscilador muy sencillo se puede construir con una etapa amplificadora y un red inductiva-capacitiva (LC) que proporcione un desplazamiento de -180°.

La frecuencia de oscilación puede ser fácilmente ajustada, o sintonizada (tuned), sobre un rango de frecuencias que varían desde unos 100kHz hasta cientos de MHz cambiando únicamente el valor de la C o L.

Estos osciladores LC sintonizados son usados en gran variedad de aplicaciones incluyendo radiotransmisores, receptores de AM y FM y generadores de onda sinusoidal.

Los osciladores LC más conocidos son: a) oscilador de Colpitts y b) oscilador de Hartley. Su diferencia se encuentra en la red de realimentación: el oscilador de Colpitts utiliza un divisor capacitivo en paralelo con una autoinducción y el oscilador de Hartley utiliza un divisor inductivo en paralelo con una capacidad, es decir, ambos son duales.

En la figura 10.7 se indican tres posibles configuraciones de un oscilador Colpitts basado en transistores FET y BJT, y en un OA aunque no suelen ser utilizado por su limitación en frecuencia; la autoinducción RFC sirve para aislar la línea de alimentación del oscilador, es decir, su valor es suficientemente alto para impedir que la señal sinusoidal se transmita a la alimentación.

Si la frecuencia de oscilación (ƒo) es suficientemente baja para considerar despreciable los efectos capacitivos internos de los transistores y el OA, y si la autoinducción L tiene unaresistencia interna despreciable, entonces la frecuencia de oscilación será determinada por la red LC (también conocida en muchos casos con el nombre de circuito tanque o tank porque se comporta como una depósito de energía de almacenamiento). Para el oscilador Colpitts, esta frecuencia es

Esta relación debe ser combinada con la ganancia de l a etapa amplificadora para asegurar las condiciones de oscilación.

De la misma manera, la frecuencia de oscilación de los osciladores Hartley mostrados en la figura 10.8 viene dada por

Nota: L = Inductor (Inductancia), C = Capacitor (capacitancia)

Los osciladores y la realimentación positiva

- Vi = Tensión de entrada- Vo = Tensión de salida- B = Ganancia del circuito de realimentación- Ao = Ganancia del amplificador con lazo abierto Ao = Vo/Vi (no se toma en cuenta la realimentación). Ver el gráfico

- Vf = Tensión de realimentación- Ac = Ganancia en lazo cerrado- BAo = Este producto (B x Ao) se llama ganancia de lazo

Para realimentación positiva, la ganancia de lazo cerrado es: Ac = Ao / [1-BAo]

Si el producto B x Ao se aproxima a "1", el denominador de la fórmula anterior tiende a "0" y como consecuencia la ganancia de lazo cerrado Ac, tiende al infinito. Estas ganancias tan altas producen oscilaciones.