TRABAJO COLABORATIVO 1 ELECTRNICA BASICA

CRISTIAN AUGUSTO PEREZ MARQUEZCEDULA: 1.090.394.064GRUPO: 201419_41

PROGRAMA: INGENIERIA ELECTRONICA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)ESCUELA DE CIENCIAS BSICAS, TECNOLOGA E INGENIERACEAD BUCARAMANGA19 DE ABRIL DEL 2014INTRODUCCIN

El presente trabajo tiene como fin dar solucin al trabajo colaborativo uno, en el cual se dan solucin a problemas planteados en este trabajo, resaltando lo visto durante la unidad uno del curso de electrnica bsica, temas como los diodos, los diodos zaner y los transistores BJT, desarrollando simulaciones de los problemas y mostrando soluciones de los problemas.

FASE 1: LOS DIODOS

1. Conociendo que el voltaje de entrada VP (Voltaje Pico) es de 9 Volts se inicia el diseo de un circuito rectificador.

Dada las Formulas Relacionadas al Rectificador de Onda Completa tipo puente:

Definiciones:Vrms (Ent): Valor eficaz del voltaje de entrada al rectificador.VProm (Ent): Valor promedio del voltaje de entrada al rectificador.VP (Sal): Valor pico de salida del rectificador.Vrms(Sal):Valor eficaz del voltaje de salida del rectificador.PIV: Voltaje de Pico Inverso.

1.1 Complete luego de los clculos la siguiente tabla:

Vrms (Ent):VProm (Ent)VP (Sal)Vrms(Sal)PIV

6.364 V5.729 V7.6V6.363 V8.3V

1.2 Construir en Pspice Student 9.1 y Simular en anlisis transitorio dibujando al menos 4 ciclos de la seal de entrada y salida del circuito de la Figura No.1, debe anexar pantallazo de grficas resultado de la simulacin dentro del informe y exponer las conclusiones de lo observado durante el experimento.

Seal de entrada en el generador y la salida del rectificador.

1.3 Agregar un condensador de 1200uF en paralelo con R1al circuito de la figura No.1 y volver a simular, anexar nueva grfica y comentar que cambio nota.

Segn las graficas miramos una comparacion de las odas de salida del circuito rectificador, en donde solo con la resistencia se rectifica la onda solo mostrando los ciclos positivo, al incluir el condensador este se caga durante el ciclo positivo, cargando el condensador y la resistencia evita que este se descarga de manera rapida, logrando rectificar la salida y combirtiendola de alguna manera. 1.4 Mencione si la siguiente afirmacin es falsa o verdadera y justifique su respuesta:

El circuito de la figura No.1 es llamado rectificador de Onda completa con derivacin central!

Respuesta:

La respuesta es falsa, ya que aunque el circuito es un rectificador de onda completa, este es de tipo puente de diodos, muy diferente al circuito rectificador de onda completa con derivacin central ya que este utiliza ambas mitades de la onda sinusoidal de entrada; para obtener una salida unipolar, invierte los semiciclos negativos de la onda sinusoidal. En esta aplicacin se utiliza en el devanado central del transformador con la finalidad de obtener dos voltajes VS iguales, en paralelo con las dos mitades del devanado secundario con las polaridades indicadas. Cuando el voltaje de lnea de entrada, que alimenta al devanado primario, es positivo, ambas seales marcadas como VS sern positivas.

1.5 Disear un Regulador Zener que cumpla estas condiciones: Tensin de fuente Vs = 15Vdc corriente necesitada en la carga IRL= 10mA. En este diseo se debe implementar el Diodo 1N750.Completar luego de los clculos la siguiente tabla.

IZmnRSmnRSmxRSRLISIZPZ

15 mA106mA412K254.5K0.040mA75 mA352.5 mA

Dadas las formulas:

VS: 15VdcVZ: 4.7 VIZmx: 75mA PZmx: 500mW ( W)IRL: 10mA

Is = Iz+IRL = 75mA+10mA= 85mAIz = IS-IRL = 85mA 10Ma = 75 mAPz = Vz*Iz = 4.7*75mA = 352.5 mA

Definiciones: VS: valor de la fuente de tensin no regulada VZ: Voltaje Zener (parmetro en hoja del fabricante) PZmx: potencia mxima soportada por el Zener (parmetro en hoja del fabricante) PZ: potencia disipada por el Zener IZ: corriente en el Zener RS: valor ptimo para el resistor limitador de corriente RSmn: mnimo valor para el resistor limitador de corriente RSmx: mximo valor para el resistor limitador de corriente RL: carga RZ: resistencia del Zener IRL: corriente necesitada en la carga IZmn: corriente Mnima Zener IZmx: corriente Mxima soportada por el Zener (parmetro en hoja del fabricante) IS: corriente en el resistor limitado

1.6 Construir en el el Simulador Pspice Student 9.1el Regulador Zener incluya imagen capturada desde la aplicacin mostrando los valores medidos de Voltaje y Corriente.

FASE 2: EL TRANSISTOR BJT.

2.1 DADAS LAS FORMULAS:

VCE = VC Beta = IC / IB IB= (VBB VBE) / RB PD= VCE * IC

Completar la siguiente Tabla:VCRCIBVBRBPD

7.5V750.847 mA5.3V6.257750 mW

VCE = VC = 7.5VBeta = IC / IB IB= IC/Beta

PD= VCE * IC = 7.5V * 100mA = 750 Mw

2.2 Construir en el Simulador Pspice Student 9.1 el Transistor BJT NPN Emisor Comn incluya imagen capturada desde la aplicacin mostrando los valores medidos de Voltaje y Corriente.

2.3 Mencionar las zonas de trabajo del Transistor BJT y aplicacin de cada una de ellas. Zonas de trabajo del Transistor BJT.

Dependiendo de la condicin de polarizacin (directa o inversa) de cada una de las junturas, se tienen distintos modos de operacin. En el modo activo, el BJT opera como ampliador. Los modos corte y saturacin permiten usar El transistor como interruptor.

Para el trabajo en zona activa, la alimentacin debe ser de acuerdo a La juntura base-emisor debe encontrarse polarizada en sentido directo; en cambio la juntura base-colector debe polarizarse en forma inversa. Cuando se cumplen simultneamente ambas condiciones, el BJT se encuentra en zona activa. As para un transistor npn, VBE > 0; luego VEB > 0 para un transistor pnp.

Regiones operativas del transistor - Regin de corte: Un transistor esta en corte cuando la corriente de colector = la corriente de emisor = 0, (Ic = Ie = 0) En este caso el voltaje entre el colector y el emisor del transistor es el voltaje de alimentacin del circuito. Como no hay corriente circulando, no hay cada de voltaje, ver Ley de Ohm. Este caso normalmente se presenta cuando la corriente de base = 0 (Ib = 0) - Regin de saturacin: Un transistor est saturado cuando la corriente de colector = la corriente de emisor = la corriente mxima, (Ic = Ie = I mxima) En este caso la magnitud de la corriente depende del voltaje de alimentacin del circuito y de los resistores conectados en el colector o el emisor o en ambos, ver L a ley de Ohm. Este caso normalmente se presenta cuando la corriente de base es lo suficientemente grande como para inducir una corriente de colector veces ms grande. (recordar que Ic = * Ib) - Regin activa: Cuando un transistor no est ni en su regin de saturacin ni en la regin de corte entonces est en una regin intermedia, la regin activa. En esta regin la corriente de colector (Ic) depende principalmente de la corriente de base (Ib), de (ganancia de corriente de un amplificador, es un dato del fabricante) y de las resistencias que hayan conectadas en el colector y emisor). Esta regin es la ms importante si lo que se desea es utilizar el transistor como un amplificador.

ENTRE LAS PRINCIPALES APLICACIONES DE ESTE DISPOSITIVO PODEMOS DESTACAR

APLICACINPRINCIPAL VENTAJAUSOS

Aislador o separador(buffer)

Impedancia de entradaalta y de salida baja

Uso general, equipo de medida,receptores

Amplificador de RF

Bajo ruido

Receptores de FM y TV,equipospara comunicaciones

Mezclador

Baja distorsin deintermodulacin

Receptores de FM y TV,equipospara comunicaciones

Amplificador conCAG

Facilidad para controlarganancia

Receptores, generadores de seales

Amplificadorcascodo

Baja capacidad de entrada

Instrumentos de medicin, equiposde prueba

Troceador

Ausencia de deriva

Amplificadores de cc, sistemas decontrol de direccin

Resistor variable porvoltaje

Se controla por voltaje

Amplificadores operacionales,rganos electrnicos, controlas detono

Amplificador de bajafrecuencia

Capacidad pequea deacoplamiento

Audfonos para sordera,transductores inductivos

Oscilador

Mnima variacin defrecuencia

Generadores de frecuencia patrn,receptores

Circuito MOS digital

Pequeo tamao

Integracin en gran escala,computadores, memorias

CONCLUSIONESEn la realizacin del trabajo deja como conclusin la importancia que tienen los diodos, en todas sus variedades y los transistores BJT, en la electrnica ya que estos se encuentran en gran variedades de circuitos desempeando funciones importantes, como los transistores en el campo de los amplificadores, o los diodos al momento de rectificar seales de forma alterna a una seal alterna.Por otro lado el manejo de los simuladores como herramientas para la verificacin y comprobacin de clculos, y inspeccin del funcionamiento de los circuitos estudiados.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS.

MODULO ELECTRNICA BSICA.http://www.unad.learnmate.co/file.php/306/MATERIAL_DIDACTICO_2012/Contenido_en_linea/index.htmlFUNDAMENTOS DE LOS TRANSISTORES BIPOLAREShttp://www.electronicafacil.net/tutoriales/Curso-Electronica-Basica-7-entrega.php

PRINCIPALES APLICACIONEShttp://www.elprisma.com/apuntes/ingenieria_electrica_y_electronica/transistores/default23.asp