guia electricos 1[1]

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LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez11Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaLABORATORIO N 1 RECONOCIMIENTO DE EQUIPOS Y COMPONENTES OBJETIVO:Medianteestaexperienciaintroductoria,sepretendequeelSr. alumnosefamiliariceconloscomponentesbsicosautilizarentodossus practicas programadas (incluido Protoboard). Ascomotambinselevaadiestrarenelmanejodeequipos(Osciloscopio, generadordefuncin,fuentedepoderDC)yenelmanejodeinstrumentos analticos y digitales (Multimetro). CDIGO DE COLORES. ColorDgito Factor Multiplicador Tolerancia Negro01 Marrn110 Rojo2102 Naranja3 103 Amarillo4104 Verde5105 Azul6106 Violeta7107 Gris8108 Blanco9109 Oro5 % Plata10 % Sin Color20 % LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez12Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica Ejemplo: Lectura de una resistencia por cdigo de colores.

Resistencia R = Abx10C +5% = 04x102 + 10% = 400 + 5%. MATERIALES - Multimetro Digital. - Protoboard. - Fuente de poder DC. - 06 Resistencias (1K a 10K). - 02 condensadores- Potencimetro 5K. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez13Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaPROCEDIMIENTO - Medicin de c/u de las resistencias aplicandocdigo de colores. ELEMENTO VALOR NOMINAL (colores) VALOR MEDIDO % Error R1 R2 R3 R4 R5 R6 P C1 C2 Para calcular el porcentaje de error utilizamos la formula siguiente: Valor Nominal - Valor medido% 100Valor NominalError = 1. Armar el circuito N 1. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez14Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaCompletar la tabla con las siguientes mediciones: a. Colocar el multimetro en paralelo a cada elemento y medir la tensin en cada uno de ellos. b. Colocarelmultimetroenserieacadaelementoymedirlacorrienteen cada uno de ellos. c.Determinar la potencia en cada elemento. 2. Armar circuito N2 ELEMENTOVALOR (K)VOLTAJE(V)INTENSIDAD(mA)POTENCIA(mW) R1 R2 R3 R4 P E LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez15Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica-Realizar los mismos pasos que el circuito N 1 y completar la tabla adjunta 3. Armar circuito N3 -Realizar los mismos pasos que el circuito N 1 y completar la tabla adjuntaELEMENTOVALORVOLTAJE (V)CORRIENTE(ma)POTENCIA(mw) R1 R2 ELEMENTOVALORVOLTAJE(v)INTENSIDAD(mA)POTENCIA(mW) R1 R2 R3 R4 P E LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez16Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaR3 R4 P E CUESTIONARIO: 1.Adquirir manuales de laboratorio y citar Caractersticas Tcnicas de: - Osciloscopio. - Fuente de Poder DC. - Generador de Funcin. - Multimetro. 2.Citar funcionamiento, operatividad, manejo y precauciones de los equipos e instrumentos a utilizar ensus experiencias. 3.RecurraaINTERNETyadjunteinformacinactualizadadeequipose instrumentos (reales y virtuales). 4.Observaciones y Conclusiones. 5.Bibliografa actualizada. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez17Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica LABORATORIO N 2 LAS LEYES SAGRADAS DE KIRCHOOFF OBJETIVO: Mediante esta experiencia, se pretende que el alumno compruebe y verifique en todos sus experimentos, las 02 Leyes de Kirchooff. FUNDAMENTO TERICO Seaplicaenlaconservacindeenergacinticaencadacircuitoconrgimen estacionario. Quiere decir, no incrementa ni pierde corriente en el nodo. Nodo o nudo: punto en el CKTO donde convergen dos mas Conductores. Malla: trayectoria o lazo cerrado, formado por nodos yRamas topolgicas. 1Ley: EN TODO NODO LA SUMA DE INTENSIDADES DE CORRIENTES ELECTRICAS QUE ENTRAN AL NUDO ES IGUAL A LA SUMA DE CORRIENTES ELCTRICAS QUE SALEN DEL MISMO. 0nodoi = 2 Ley: EN TODA TRAYECTORIA CERRADA DENTRO DE UNA RED ELCTRICA LA SUMA ALGEBRAICA DE TENSIONES ELCTRICAS DE LOS ELEMENTOS ES IGUAL A CERO. 0lazoV = LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez18Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaMATERIALES. - 02 Fuentes de Tensin - 01 Multmetro Digital - 08 Resistencias (1K a 10K). - Potencimetros (5K y 10K).- 01 Diodo Led - Cables conectores (cocodrilo). - Protoboard. PROCEDIMIENTO 1.Armar CKTO N1 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez19Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica- Variar el potenciometro hasta obtener el 50% de su valor. - Medir con Multmetro el voltaje, corriente en c/u de los elementos - Determinar potencia en c/u de los elementos del circuito. - Completar la tabla adjunta 2.Armar circuito N2ELEMENTOVALOR (k)VOLTAJE(V)CORIENTE(I)POTENCIA(mW) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 E1 E2 P LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez20Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica - Medir con Multmetro el voltaje y corriente en c/u de los elementos - Determinar potencia en c/u de los elementos del circuito. - Completar la tabla adjunta. ELEMENTOVALOR (k)VOLTAJE(V)CORIENTE(I)POTENCIA(mW) R1 R2 R3 R4 R5 R6 E1 E2 El circuito N 2 es serie o paralelo? 3.Armar Circuito N3 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez21Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica - Medir con Multmetro el voltaje y corriente en c/u de los elementos - Determinar potencia en c/u de los elementos del circuito. - Completar la tabla adjunta Se cumple la ley de kirchhoff? CUESTIONARIO ELEMENTOVALOR (k)VOLTAJE(V)CORIENTE(I)POTENCIA(mW) R1 R2 R3 R4 P1 P2 E1 E2 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez22Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica1.En el circuito N 1 verificar en cada malla la Segunda Ley de Kirchooff. 2.En el circuito N 2 verificar en cada nodo la Primera Ley de Kirchooff. 3.Simular c/u de los Circuitos empleados en la experiencia. 4.Resuelvatericamentec/udeloscircuitosexperimentados,enforma analtica y contraste con los valores medidos. 5.LasleyesdeKirchooffseaplicanentodaclasedeRedesLinealesono lineales? Justifique su respuesta 7.PlanteeecuacindelasleyesdeKirchooffenelcircuitoRL-C(Serie-Paralelo), excitacin por una fuente Variable en el tiempo. 8.Observaciones y Conclusiones. 9.Bibliografa actualizada. LABORATORIO N 3 DIVISORES DE TENSION Y DE CORRIENTE LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez23Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaOBJETIVO: Mediante esta experiencia, se pretende que el alumno reconozca circuitos serie y paralelos, excitados por fuentes de alimentacin. Luego,enloscircuitosserie,aplicarelconceptodedivisoresdevoltajepara determinartensinencualquierelementodelcircuito.Yenloscircuitos paralelos,aplicarelconceptodedivisordecorriente,paradeterminar intensidades en cualquier elemento de circuito a tratar. FUNDAMENTO TEORICO Divisor de Tensin Se aplica solo a CKTO SERIE. Divisor de Corriente Se aplica solo a CKTOS PARALELOS. V1 = E R1_ R1+R2 V2 = E R2_ R1+R2 I1 = I1/R1__ I1 =I__R2___ 1/R1 + 1/R2 (R1 + R2) I2 = I1/R2__ I2=I __R1___ 1/R1 + 1/R2 (R1 + R2) LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez24Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica MATERIALES - Protoboard. - 02 Fuente de poder DC. - 01 Multmetro Digital. - Potencimetro (10 k). - 6 Resistencias (1 K a 10 K). - 4 Diodos Led - Cables Conectores (cocodrilo). PROCEDIMIENTO 1. Armar CKTO N1 (DIVISOR DE TENSION) LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez25Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica a.Colocar el voltimetro entre R5 y R6, varie el potencimetro al 50% y anotar el valor mostrado. b.Completar la tabla midiendo voltaje, corriente y determinar la potencia. c.Apagar la fuente y medir el valor que marca el potencimetro en los lados a y b. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez26Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica 2. Armar circuito N2 (DIVISOR DE CORRIENTE) ELEMENTOVALOR (k)VOLTAJE(V)CORIENTE(I)POTENCIA(mW) R1 R2 R3 R4 R5 R6 P1 E1 E2 V a b LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez27Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica a.Completar la tabla adjunta midiendo el voltaje, la corriente y determinar la potencia en c/u de las resistencias. ELEMENTOVALOR (k)VOLTAJE(V)CORRIENTE(mA)POTENCIA(W) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 E1 E2 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez28Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica2. Armar CKTO N3

a.Completar la tabla adjunta midiendo el voltaje, la corriente y determinar la potencia en c/u de las resistencias. ELEMENTOVALORVOLTAJE(V)CORRIENTE(mA)POTENCIA(W) R1 R2 R3 R4 R5 R6 D1 D2 D3 D4 E1 E2 Se cumple divisor de tensin o corriente? LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez29Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica CUESTIONARIO 1.Simular c/u de los circuitos empleados en la experiencia. 2.Resuelva tericamente c/u de los circuitos de la experiencia. 3.Es posible aplicar divisor de corriente o voltaje en un circuito con diodos? 4.D aplicacin prctica de divisor de voltaje y decorriente. 5. Qu es efecto de carga?Explique. 6. Observaciones y Conclusiones. LABORATORIO N 4 TRANSFORMACIN TRINGULO ESTRELLA VICEVERSA OBJETIVOS: DemostrarexperimentalmentelatransformacinTrianguloaEstrellay viceversa. Mostrar ciertas aplicaciones de estas transformaciones. FUNDAMENTO TEORICO: DE TRIANGULO A ESTRELLA ( a Y):Mediante los dipolos equivalentes obtenemos lo siguiente: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez30Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica 1 31 2 3R RXR R R=+ +

2 31 2 3R RYR R R=+ +

1 21 2 3R RZR R R=+ + DE ESTRELLA A TRIANGULO (Y a ): 1 2 2 3 1 31R R R R R RXR+ +=,1 2 2 3 1 32R R R R R RYR+ +=, 1 2 2 3 1 33R R R R R RZR+ += MATERIAL Y EQUIPO: -1 Fuente de Voltaje LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez31Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica-1 Multitester -14 Resistencias -7 Condensadores sin polaridad -1 Protoboard -Cables Slidos PROCEDIMIENTO: 1. Armar Circuito N1. a.MedirResistencias,voltajes,intensidadyhallarlapotenciadecada elemento, Llenar la tabla adjunta. ElementosValor (k)Voltaje (v)Intensidad (mA) Potencia (mW) R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 E1 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez32Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnicab.Desconectar la fuente y hallar el Resistencia equivalente. Req.=__________ c. Determinar de forma indirecta la resistencia equivalente, tomando en cuenta los valores medidos. 2.Armar circuito N 2. a.Considerando el cubo simtrico (R iguales), Llenar la tabla. ELEMENTO Valor (k) Voltaje (V)Corriente (mA)Potencia (W) R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez33Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaR10 R11 R12 R13 E1 b.Determinar de forma indirecta la resistencia equivalente, tomando en cuenta los valores medidos. 3.Armar el circuito N 3 escalera. a.Considereuncircuitoescalera simtrico (R1= R2; R3 = R4...), Llenar la tabla. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez34Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica

b.Determinar de forma indirecta la resistencia equivalente, tomando en cuenta los valores medidos. 4.Armar elcircuito N 4. (Opcional) ELEMENTO Valor (K) Voltaje (V) Corriente (mA) Potencia (W) R0 R0 R0 R0 R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 E1 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez35Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica a.Completarla tabla adjunta. Elemento Valor (uF) Voltaje (V) Intensidad (mA) Potencia (mW) Energa (J) C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 E1 CUESTIONARIO 2.En el circuito N 4 hacer la transformacin delta- estrella. 3.Resuelva tericamente c/u de los circuitos experimentados. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez36Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica4.Contraste en los valores medidos con los valores calculados de cada uno de los circuitos experimentados. 5.Observaciones y conclusiones. LABORATORIO N 5 PUENTE WHEATSTONE LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez37Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaOBJETIVO: Mediante esta experiencia, se pretende que el alumno reconozca y ledimportanciaalosPuentesWheatstone,ampliamenteutilizadoenla carrera profesional (alarmas, sensores, otros). MATERIALES - Multmetro Digital - Protoboard. - Fuente de poder DC. - 6 Resistencias (1K a 10K). - 1 Potencimetros. - 1 Diodo Led. - Cables conectores. FUNDAMENTO TERICO El Puente Wheatstone es un circuito especial formado por 05 resistencias dispuestas de tal forma que los puntos centrales tienen el mismo potencial (Va y Vb). La rama central R0 convierte en RINCE (se puede retirar o reemplazar por un corto circuito). Segn el Grfico: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez38Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica Ecuacin de Equilibrio del Puente Wheatstone:R1R4 = R3R2 Entonces: IR0 = 0 y V R0 = 0, Por lo tanto R0 puede tomar cualquier valor(0, , etc.). PROCEDIMIENTO 1.Armar Circuito N 1 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez39Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica Completar la tabla adjunta con las siguientes mediciones: -Medir con el Multmetro cada una de las resistencias. -AjustarelpotencimetrohastaalcanzarelequilibrioenlosPuentes Wheatstone. -Medirvoltajes,corrientesydeterminarlapotenciaencadaunodelos elementos del Circuito. ElementosValor (k)Voltaje (v)Intensidad (mA) Potencia (mW) R1 R2 R3 R4 R5 P E1 2.Armar el circuito N 2: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez40Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica Completar la tabla adjunta con las siguientes mediciones: -Medir con el Multmetro cada una de las resistencias. -AjustarelpotencimetrohastaalcanzarelequilibrioenlosPuentes Wheatstone. -Medirvoltajes,corrientesydeterminarlapotenciaencadaunodelos elementos del Circuito. ElementosValor (k)Voltaje (V)Intensidad (mA) Potencia (mW) R1 R2 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez41Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaR3 R4 R5 R0 P E1 E2 3.Armar el Circuito N 3 a.Ajustar el potencimetro hasta alcanzar el equilibrio en los Puentes Wheatstone. b.Medir voltajes, corrientes y determinar la potencia en cada uno de los elementos del Circuito ElementosValor k)Voltaje (v)Intensidad (mA) Potencia (mW) LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez42Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaR1 R2 R3 R4 R0 Led P E1 EX Qusucede con el diodo led? c.Reemplazalaramadeldiodoledporlaramaquecontienelafuentede Tensin (EX, RX),Qu sucede? CUESTIONARIO. 1.Resolver tericamente los circuitos utilizados 2.Simular c/u de los Circuitos empleados en la experiencia. 3.SiEnelCircuitoN3sereemplazalaramadeldiodoledporlaramaque contienelafuentedeTensin(EX,RX), estesistemasiguesiendopuente wheatsthone? Porque? 4.Adjunteundiagramadeunproyectodeunaalarma(contraincendios), donde est presente un Puente wheatstone. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez43Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica5.AdjunteunPuenteWheatstonemltipleencascadaydemuestrela ecuacin del equilibrio del mismo. 6.RecurraaInternetyobtengaunlistadodesensoresquetrabajancon Puente Wheatstone. 7.Observaciones y conclusiones. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez44Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaLABORATORIO N 6 TRANSFORMACIONES DE FUENTES (M.T.F) OBJETIVOS. Demostrar experimentalmente la transformada de fuentes de voltaje. Demostrar experimentalmente la transformada de fuentes de corriente. FUNDAMENTO TERICO. Sienuncircuitosetienentantofuentedevoltajecomodecorriente,es convenientehacerciertosajustesalcircuito,demaneraquelasfuentes sean del mismo tipo. Es posible transformar una fuente independiente de voltaje en serie con un resistorenunafuentedecorrienteenparaleloconunaresistenciay viceversa. Las transformaciones de fuentes son tiles para la simplificacin de CKTOS y tambin puede serlo en el anlisis de nodos y mallas. a). FUENTES DE TENSIN A CORRIENTE Y VICEVERSA. Una fuente de tensin real equivale a una fuente de corriente real, la fuente I es igual:E/R=I; y la resistencia conserva su valor. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez45Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica Casos: 1. Primer caso: Dos fuentes de tensin en serie.

2.Segundo Caso: Dos fuentes de tensin en paralelo. 3.Tercer caso: Dos fuentes de corriente en paralelo. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez46Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica 4. Cuarto caso: Dos fuentes de corriente en serie. MATERIALES Y EQUIPOS 2 Fuentes de voltaje. 10 Resistencias. 1 Diodo Led. 1 Protoboard. Cables conectores. 1 Multmetro. PROCEDIMIENTO. 1.Armar el Circuito N 1. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez47Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica -Completar la tabla midiendo las resistencias, voltajes, corrientes y determinar la potencia en cada uno de los elementos. 2.Armar el circuito N 2. ElementoValor (K )Voltaje (V)Corriente (mA) Potencia mW) R0 R0 R0 R1 R2 R3 R4 R5 E1 E2 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez48Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica -Completar la tabla midiendo las resistencias, voltajes, corrientes y determinar la potencia en cada uno de los elementos. Elemento Valor (K ) Voltaje (v)Corriente (mA) Potencia (mW) R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 Led E1 E2 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez49Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica CUESTIONARIO 1.Consoftwaredesimulacinelectrnica(Proteus,circuitmaker,Orcad) simular el siguiente circuito y Llenar la tabla adjunta. Elemento Valor (K ) Voltaje (V)Corriente (mA) Potencia (mW) R0 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez50Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaRX E0 E1 E2 E3 2.EnelcircuitodelapreguntaN1,sepuedeaplicarelMTF.Justifiquesu respuesta. 3.ResolvertericamenteelcircuitodelapreguntaN1,aplicandoMTF,y contrastar los valores simulados con los calculados. 4.Resolvertericamentec/udeloscitcuitosexperimentados,aplicandoel MTF explicado en clase. Determine errores obtenidos. 5. Resuelva un circuito complejo; Si aplica M.T.F, escriba Ud. el circuito reducido mnimo que se puede obtener. 6. Cuales son las restricciones del M.T.F? Explique. 7.El M.T.F, se cumple en el mtodo de la potencia? Explique. 8.Observaciones y Conclusiones. LABORATORIO N 7 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez51Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica METODO DE LAS ECUACIONES DE MALLAS (MAXWELL) OBJETIVO:MedianteesteMtodo,sepretendequeelalumnoaplique adecuadamenteGrficosTopolgicosaloscircuitosaemplear,determine exactamenteelnmerodemallasincgnitasyapliqueelnmerode ecuaciones de mallas correspondientes, utilizando notacin Matricial. FUNDAMENTO TERICO En el mtodo de corriente de mallas se plantea el grfico topolgico de la red y se determina el nmero de mallas independientes. Acadamallaseleasignaunacorriente,luegoseaplicalasegundaL.K.en funcindelacorrientedemallas,ordenarecuacionesenformamatricial,dar solucin para c/u de las corrientes de la malla. Para un caso de n mallas se cumple: MATERIAL Y EQUIPO - 2 Fuente de Poder. - 7 Resistencias (1k a 10k). - 2 Diodos Led. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez52Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica- 1 Protoboard. - 1 Multmetro Digital. - Cables Conectores (cocodrilo). PROCEDIMIENTO 1.Armar el Circuito N 1. Medir las resistencias, voltajes,corrientes y hallar la potencia de cada elemento, completar la tabla adjunta. ELEMENTOVALOR (k)VOLTAJE(V)CORIENTE(mA)POTENCIA(mW) R1 R2 R3 R4 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez53Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaR0 E1 E2 2.Armar el circuito N 2. Medir las resistencias, voltajes,corrientes y hallar la potencia de cada elemento, completar la tabla adjunta. ELEMENTOVALOR (k)VOLTAJE(V)CORRIENTE(mA)POTENCIA(mW) R7 R2 R3 R4 R5 R0 R Led1 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez54Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaLed2 E1 E2 Se cumple el mtodo de mallas cuando existen diodos? CUESTIONARIO: 1.Con software de simulacin electrnica (Proteus, Circuit Maker, Orcad), simular el siguiente circuito y llenar la tabla adjunta. ELEMENTOVALOR(k) VOLTAJE(V)CORRIENTE(mA)POTENCIA(mW) R7 R2 R3 R4 P1 P2 E1 E2 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez55Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaE3 2.Resolver tericamente por el mtodo Maxwell el circuito de la pregunta N 1, y contrastar los valores simulados con los calculados. 3.Resuelva c/u de los circuitos experimentados aplicando el Mtodo de Maxwell y Obtener Matriz [rij] de c/u de los circuitos. 4.Simular c/u de los circuitos empleados en la experiencia.5.Cmo aplica el mtodo de MAXWELL en un circuito que Presenta fuentes dependientes, Independientes, Justifique su respuesta. 6.Qurestriccionesdebeconsiderar,cuandoenunCircuitosepresentan elementos no lineales (diodos, Focos de Nen, etc.). 7.Observacin y Conclusiones 8.Bibliografa Actualizada

LABORATORIO N 8 MTODO DE POTENCIALES DE NODOS OBJETIVO. Mediante esta experiencia, el alumno aplicar Topologa Elctrica a los circuitos, determinando el nmero de nodos incgnitas y luego determinar LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez56Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnicael nmero de ecuaciones de Potenciales de Nodos necesario y suficientes para su solucin algebraica (MATRICIAL). FUNDAMENTO TEORICO Metodo Nodal: Se aplica la primera Ley de Kirchoff, Este mtodo funciona adecuadamente con fuentes de corriente, Si existen fuentes de tensin, hay que recurrir a restricciones dadas en teora. Supernodo:Eslaconfiguracincompuestaporlomenosdedosnodos parciales topolgicamente. El Super Nodo contiene por lo menos una fuente de tensin. MATERIALES. - 8 Resistencias (1K a 10K). - 2 Diodos Led. - 01 Multmetro Digital. - 2 Fuente de DC. - Cables conectores (cocodrilo). - 1 Protoboard. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez57Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica PROCEDIMIENTO. 1.Armar el Circuito N 1. a. Medir con el Multmetro las resistencias, voltajes de c/u de los nodos. Llenar la tabla adjunta. ELEMENTOVOLTAJE(v)CORRIENTE(mA)POTENCIA(mw) R0 R 0 R1 R2 R3 R4 E1 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez58Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaE2 ea eb ec 2. Armar circuito N2 Realizar las respectivas mediciones, y completar la tabla adjunta.

ELEMENTOVOLTAJE(v)CORRIENTE(mA)POTENCIA(mw) R1 R2 R3 R4 E1 E2 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez59Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaLed1 Led2 ea eb ec ed En el circuito experimentado se puede aplicar el mtodo nodal? CUESTIONARIO: 1. Simular el circuito mostrado con software electrnico (Proteus, Circuit Maker, Orcad), y Llenar la tabla adjunta. ELEMENTOValor (k)VOLTAJE(v)CORRIENTE(mA)POTENCIA(mw) R0 R 0 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez60Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaR1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 E1 E2 E3 ea eb ec ed ee ef eg eh 2. Resolver tericamente por el mtodo Nodal el circuito de la pregunta N 1, y contrastar los valores simulados con los calculados. 3.Simular el circuito N 1 y N 2 empleados en la experiencia,4.Resuelva tericamente c/u de los circuitos empleados en su experiencia, Aplicando el Mtodo de los Potenciales de Nodos 5.Aplique el Mtodo Nodal en un circuito mixto R-L-C. 6.Por que se dice que el Mtodo Nodal es DUAL al Mtodo Maxwell. 7.Cmo aplica en Mtodo Nodal cuando son fuentesdependientes. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez61Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica8.Restricciones del Mtodo Nodal. Explique. 9.Observaciones y Conclusiones. LABORATORIO N 9 TEOREMA DE LA SUPERPOSICIN OBJETIVO: Mediante esta experiencia, se pretende que el alumno resuelva los CKTOSlineales,aplicandoelteoremadelasuperposicin,paradeterminar Voltajes e Intensidades, a excepcin de la Potencia. FUNDAMENTO TERICO Estapropiedadesaxiomticaenlasredeslinealesylohemosanunciadoal comienzo del desarrollo del curso, sin embargo algunos autores lo toman como teorema y lo demuestran a partir de las ecuaciones de mallas y nodos. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez62Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaEn forma prctica nosotros desarrollaremos su aplicacin segn su principio. Es decir, si hacemos actuar slo una fuente, podemos determinar la respuesta parcial a cada excitacin. Finalmentesumamoslasrespuestasyobtendremoslomismoque encontraramos si actan simultneamente las fuentes. MATERIALES - Protoboard. - 14 Resistencias (1K a 10K). - 2 Diodos Led. - 01 Multmetro Digital. - 2 Fuentes de Poder DC + Cocodrilo. PROCEDIMIENTO 1. Armar el Circuito N 1. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez63Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica a.MedirconelMultmetroc/udelasresistencias,Voltajes,corrientesy calcular la potencia. E1=______, E2=_________ _ ElementoValor (K)Voltaje (V)Corriente(mA)Potencia R1 R2 R3 R4 R0 b.Cortocircuitar E2 y medir el Voltaje, Corriente y determinar la potencia en c/u de los elementos, completar la tabla adjunta. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez64Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica c.Cortocircuitar E1 y medir el Voltaje, Corriente y determinar la potencia en c/u de los elementos, completar la tabla adjunta. 2. Armar El circuito N 2. E1=________, E2 = 0 ELEMENTOResistencia(K)Voltaje(V)Corriente(mA)Potencia(w) R1 R2 R3 R4 R0 E1= 0 ,E2 =________ ELEMENTOResistencia(K)Voltaje(V)Corriente(mA)Potencia(w) R1 R2 R3 R4 R0 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez65Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica a. Medir el Voltaje, Corriente y determinar la potencia en c/u de los elementos, completar la tabla adjunta. E1 =_______,E2 =_______ ELEMENTOR(K )Voltaje(V)Corriente(mA)Potencia(w) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez66Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaR11 R12 R13 R14 b. Cortocircuitar E2 y medir el Voltaje, Corriente y determinar la potencia en c/u de los elementos, completar la tabla adjunta. E1 =_______,E2 =0 ELEMENTOR(K )Voltaje(V)Corriente(mA)Potencia(w) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez67Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnicac. Cortocircuitar E1 y medir el Voltaje, Corriente y determinar la potencia en c/u de los elementos, completar la tabla adjunta. E1 = 0 , E2 =_______ ELEMENTOR(K )Voltaje(V)Corriente(mA)Potencia(w) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 3. Armar el Circuito N 3. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez68Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica a. Completar la tabla con las respectivas mediciones en cada elemento. E1 =______, E2 =______ ELEMENTOR(K )Voltaje(V)Corriente(mA)Potencia(w) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R0 Led1 Led2 b. Cortocircuitar E2 y medir el Voltaje, Corriente y determinar la potencia en c/u de los elementos, completar la tabla adjunta. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez69Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaE1 =______, E2 = 0 ELEMENTOR(K )Voltaje(V)Corriente(mA)Potencia(w) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R0 Led1 Led2 c. Cortocircuitar E1 y medir el Voltaje, Corriente y determinar la potencia en c/u de los elementos, completar la tabla adjunta. E1 = 0 , E2 =______ ELEMENTOR(K )Voltaje(V)Corriente(mA)Potencia(w) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R0 Led1 Led2 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez70Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica CUESTIONARIO: 1. Resolver c/u de los circuitos aplicando el teorema de la superposicin. 2. Simular c/u de los circuitos empleados en la experiencia. 3. Demuestre por que el Teorema de la Superposicin no se cumple al evaluar Potencia de los elementos. 4. Demuestre si el Teorema de la Superposicin se puede aplicar en un circuito con diodos (o focos de nen). 5. Planteeuncircuitoconfuentesindependientesydependientesyapliqueel Teorema de la Superposicin. 6. Observaciones y Conclusiones. 7. Bibliografa actualizada. LABORATORIO N 10TEOREMA DE RECIPROCIDAD LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez71Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaOBJETIVO.Medianteestasexperiencias,sepretendeque el alumno compruebe que toda redpasiva,bilateral,con02paresdeterminales(cuadripolo),presenta reciprocidad (estmulo-respuesta). FUNDAMENTO TEORICO TEOREMA DE LA RECIPROCIDAD: Unaredesrecprocaencuantoaexcitacinyrespuestaserefiere,bajo ciertas condiciones. stas son: a) Una fuente de tensin y una corriente a corto circuito Se puede cambiar de lugar, y si la fuente no vara, laCorriente en el corto circuito es la misma. b) Una fuente de corriente y una tensin a circuito abierto Puede cambiar de lugar, y si la fuente es del mismoValor, la tensin en el circuito abierto no se Alterar. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez72Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica 1. Arme el Circuito N 1. TEOREMA DE RECIPROCIDAD a.Completar la tabla adjunta. b. ELEMENTOVALORVOLTAJECORRIENTEPOTENCIA R1 R2 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez73Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaR3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 E1 E2 c.Cortocircuitando E2 = 0,medir I2CC = corto circuito: Conectando E1,(condicin)E2 = 0ELEMENTOVALOR I2CC d.Cortocircuitando E1 = 0, medir I1CC = corto circuito: Conectando E2,(condicin) E1 = 0 ELEMENTOVALOR I1CC e.Con los valores obtenidos verificar que se cumpla esta relacin: 2 11 2.CC CCI IcteE E| | | |= = ||\ \ CUESTIONARIO: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez74Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica1. En el experimento realizado resolver tericamente aplicando el Teorema de Reciprocidad. 2. En el circuito experimentado, se agrega fuentes controladas, demuestre si se cumple o no la aplicacin del Teorema de Reciprocidad. 3. Observaciones y Conclusiones. LABORATORIO N 11 TEOREMA DE THEVENIN Y NORTON OBJETIVO:Medianteestaexperiencia,sepretenderesolverlosCKTOS complejos,reduciendoasumnimaconfiguracin(01mallasimple)para THEVENINyparaNORTON(01circuitoparalelo)y,deducirlaincgnita planteada. Tambinseverificarlaaplicacindeesteteorema,cuandolacargaesno lineal (Diodo, Transistor, etc.). FUNDAMENTO TERICO LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez75Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaTeoremadeThevenin:Eslaformamsrpidaydirectadetransformaciny reduccin de una red a una fuente real para calcular una incgnita (Tensin ). Todaredsepuedereduciraunasolafuenterealdetensindondelafuerza electromotriz es la que aparece en la red, retirando la rama incgnita (circuito abierto) y la resistencia equivalente de la red, hecha pasiva.Teorema de Norton: Eslaformamsrpidaydirectadetransformacinyreduccindeunareda una fuente real para calcular una incgnita (Corriente). LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez76Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica

Todaredsepuedereduciraunasolafuenterealdecorriente,dondesta corriente es la que circula por el corto circuito. MATERIALES - 01 Multmetro Digital. - 7 Resistencias (1K a 10K). - 1 Diodos Led, 01 Transistor NPN (BC-547).- 1 Protoboard. - 2 Fuente de Poder. - Cables Conectores (cocodrilo). LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez77Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaPROCEDIMIENTO 1. Armar el Circuito N 1. a.Medir en los nodos a-b Vab Iab b.Retire la carga de los puntos a-b y determine Eth (Voltaje a Circuito abierto). Vab = Vth LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez78Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnicac.En el circuito sin carga completar la tabla con las respectivas mediciones en cada elemento. ELEMENTOVALORVOLTAJE(v)INTENSIDAD(mA)POTENCIA(mW) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 E1 E2 Eth Req Carga d.En el circuito sin carga cancele la fuente y determine las resistencias equivalentes (Req) desde los bordes a-b de la carga. e.Con los valores obtenidos dibujar el circuito Thevenin equivalente y reponer carga, para encontrar la Vab, Iab tericamente. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez79Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnicaf.En el circuito original quitar la carga de los nodos a-b, reemplazar por un cable. g. Para hallar el Norton equivalente, medir IN (corriente en corto circuito)en los nodos a-b, la corriente medida es la corriente de Norton. h. Con los valores obtenidos dibujar el circuito Norton equivalente y reponer carga, para encontrar la Vab, Iab tericamente. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez80Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica2. Armar El circuito N 2. a. Medir en los nodos a-b Vab Iab b.Retire la carga de los puntos a-b y determine Eth (Voltaje a Circuito abierto). Vab = Vth LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez81Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnicac.En el circuito sin carga completar la tabla con las respectivas mediciones en cada elemento. ELEMENTOVALORVOLTAJE(V)INTENSIDAD(mA)POTENCIA(mW) R1 R2 R3 R4 R0 R0 R0 Led E1 E2 Eth Req Carga d.En el circuito sin carga cancele la fuente y determine las resistencias equivalentes (Req) desde los bordes a-b de la carga. e.Con los valores obtenidos dibujar el circuito Thevenin equivalente y reponer carga, para encontrar la Vab, Iab tericamente. f.En el circuito original quitar la carga de los nodos a-b, reemplazar por un cable. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez82Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica g.Para hallar el Norton equivalente, medir IN (corriente en corto circuito)en los nodos a-b, la corriente medida es la corriente de Norton. h. Con los valores obtenidos dibujar el circuito Norton equivalente y reponer carga, para encontrar la Vab, Iab tericamente. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez83Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica3. Arme el Circuito N 3. a. Medir en los nodos a-b Vab Iab b. Retire la carga de los puntos a-b y determine Eth (Voltaje a Circuito abierto). Vab = Vth c.Completar la tabla midiendo voltaje, corriente, y hallar la potencia en cada uno de los elementos. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez84Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaELEMENTOVALORVOLTAJE(V)INTENSIDAD(mA)POTENCIA(w) R1 R2 R3 R4 IC IB IE VCE________ VCB________ VBE=V________ PBJT________________ Eth________ Req____________ d. En el circuito sin carga cancele la fuente y determine las resistencias equivalentes (Req) desde los bordes a-b de la carga. e. Con los valores obtenidos dibujar el circuito Thevenin equivalente y reponer carga, para encontrar la Vab, Iab tericamente. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez85Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica CUESTIONARIO: 1. Resuelvatericamentecadaunadeloscircuitosmedianteelteoremade thevenin. 2. Resuelvatericamentecadaunodeloscircuitosmedianteelteoremade Norton. 3. Simular c/u de los circuitos empleados en la experiencia. 4. Ver manual y caractersticas tcnicas del transistor (, V, etc.). 5. CmoaplicaelteoremadeTheveninencircuitosquepresentanfuentes controladas? 6. D aplicaciones prcticas de la aplicacin del Teorema de Thevenin. 7. Porqu se dice que el Teorema de Norton es dual del Teorema de Thevenin? LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez86Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica8. Averige la Corriente Norton de una Batera de automvil. 9. Un generador de una Central presenta los siguientes datos: 500Kv, 800amp. De corto circuito. Para qu sirven estos datos?Explique. 10. Observaciones y Conclusiones. LABORATORIO N 12 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez87Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica TEOREMA DE LA MAXIMA POTENCIA DE TRANSFERENCIAOBJETIVO.Mediante estas experiencias, se pretende que el alumno reconozca la condicin paraqueunacargaconsumalamximapotencia;ytambin,comprobarque todaredpasiva,bilateral,con02paresdeterminales(cuadripolo),presenta reciprocidad (estmulo-respuesta). FUNDAMENTO TEORICO TEOREMA DE LA MXIMA POTENCIA DE TRANSFERENCIA: Se refiere al estudio de una carga RL que conectada a un dipolo activo, puede observar la mayor potencia posible. Consideremos un dipolo con fuentes reales: SepuedeaplicarelTeoremadeTheveninyrepresentaraldipoloporuna fuente de tensin real y de sta manera Obtener la frmula de PRL: i = ___E___ Re + RL v = E

X ___RL__ Re + RL LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez88Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica PRL = i.v = E2th X ___RL___ (Re + RL)2 Para conseguir el mximo de PRL, hay que derivar e igualar a cero en funcin de la variable RL. Donde: Re = RL MATERIALES - 10 Resistencias (1K a 10K). - 1 Potencimetro de 5k, 10K,20K, (RL) - 1 Diodo Led. - 01 Multmetro Digital. - 01 Protoboard. - 2 Fuente de Poder DC. PROCEDIMIENTO 2.Medir c/u de las resistencias. ELEMENTOVALOR NOMONALVALOR REAL R1 R2 R3 R4 R5 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez89Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaR6 R7 R8 R9 R10 3.Arme el Circuito N 1.TEOREMA DE LA MAXIMA POTENCIA, obtener la mxima potencia de transferencia. a.Medir resistencia, voltaje, corriente y calcular la potencia en cada elemento. ElementoValor (K)Voltaje(RL)Corriente(RL)Potencia(RL) R1 R2 R3 R4 R5 R6 P1 LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez90Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica b.Aplicando el teorema de thevenin medir en los puntos a-b ELEMENTOVALOR EVab = EThSin carga Req Sin Fuente c.Variar el potencimetro por lo menos 5 veces empezando de 0 a su mximo valor, medir el voltaje, corriente en los puntos a-b y calcular lapotencia en cada caso. RL (10k) Variar Voltaje(RL)Corriente(RL)Potencia(RL) d.Con los valores obtenidosconstruya la curva de la potencia mxima de transferencia (PL & RL). LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez91Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica e.Aplicando thevenin redibujar el circuito equivalente y con valores de la experienciahallar tericamente voltaje y corriente en la carga. RLV(RL)I(RL)P(RL) LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez92Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica4.Arme el Circuito N 3Obtener la Mxima potencia de transferencia. a. Medir en cada uno de los elementos voltaje, corriente y calcular la potencia. ELEMENTOVALORVoltajeCorrientePotencia R1 R2 R3 R4 RL=Req Led b.Aplicando el teorema de thevenin medir en los puntos a-b ELEMENTOVALOR E1 E2 Eth Req

c.Variar el potencimetro por lo menos 5 veces empezando de 0 a su mximo valor, medir el voltaje, corriente en los puntos a-b y calcular lapotencia en cada caso. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez93Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaRL (10k) Variar Voltaje(RL)Corriente(RL)Potencia(RL) d.Con los valores obtenidosconstruya la curva de la potencia mxima de transferencia (PL & RL). Se cumple el teorema de mxima transferencia de Potencia? CUESTIONARIO: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez94Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica1. EnelCircuito(1)y(3)obtengalamximapotenciadetransferencia tericamente. 2. En un circuito con fuentes controladas, cmo obtiene la Mxima Potencia de Transferencia. Demuestre. 3. Cmo se obtiene la mxima eficiencia en un circuito lineal. 4. Enelcircuitoexperimentadoconlosvaloresmedidosexperimentalmente, determinesisepuedecomprobarelteoremadelaMximaPotenciade Transferencia. 5. Observaciones y Conclusiones.

LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez95Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaLABORATORIO N 13 CARACTERSTICAS DE UN CIRCUITO DIFERENCIADOR OBJETIVO Analizar en forma experimental las caractersticas de un circuito serie R-C como un elemento diferenciador, cuando es excitado por una seal peridica de onda cuadrada. MATERIALES- 1 generador de onda cuadrada. - 1 Osciloscopio. - 2 Puntas de osciloscopio y 1 punta del generador -R = 6.8K y C = 320pf. -R = 3.3K Y C = 0.002uf. - Multmetro. - 1 Protoboard - Conductores de Conexin. PROCEDIMIENTO a. Armar el circuito de la figura a continuacin. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez96Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica b. Aplicar una seal de entrada al circuito R-C serie, con una frecuencia de 10 KHz. c. Observar la forma de onda de la resistencia en la pantalla del osciloscopio. d. Medir la amplitud de la seal de entrada y la seal de la resistencia. e. Medir el periodo de tiempo t de la seal de entrada y de la seal derivada. VIVR VC Valor Forma de Onda CUESTIONARIO: 1. Hacer un fundamento terico de la experiencia realizada.2. Determinar la constante de tiempo terico y experimental del circuito R-C. 3. Graficarenpapelmilimetradolaformadeondadelasealdeentraday obtenida en el condensador. 4. Explique Ud. por qu al circuito utilizado se le denomina diferenciador. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez97Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica5. ExpliquequesucedeconlaamplituddelasealVRcuandovarala frecuencia de la seal de entrada. 6. EncontraranalticamenteeldesarrolloenseriedeFourier,delasealde entrada y de la seal derivada. 7. Explique Ud. el significado de la constante: 2. 2RC. 8. Observaciones y Conclusiones. LABORATORIO N 14 CARACTERSTICAS DE UN CIRCUITO INTEGRADOR LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez98Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaOBJETIVO AnalizarenformaexperimentallascaractersticasdeuncircuitoserieR-C como un elemento integrador, cuando es excitado con una seal peridica de onda cuadrada. MATERIALES - 1 Generador de ondas cuadradas. - 1 Osciloscopio. - 2 puntas de osciloscopio y 1 punta del generador - 1 Panel de CircuitoR-C integrador: R = 10Ky C = 0.02uf. - 1 Multmetro. - 1 Protoboard - Cables Conectores. PROCEDIMIENTO1. Armar el Ckto de la figura adjunta : LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez99Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica 2. Aplicar una seal de onda cuadrada al ckto R-C con una frecuencia de 10 KHz. 3. Observar la forma de onda del condensador en la pantalla del osciloscopio. 4. Medir la amplitud de la seal de entrada y la seal en el osciloscopio. 5. Medir el periodo de la seal de entrada y de la integrada. VIVR VC Valor Onda CUESTIONARIO: 1. Hacer el fundamento terico de la experiencia realizada. 2. Determinar la constante de tiempo terico y experimental. 3. Graficar en papel milimetrado la forma de onda de la seal de entrada del Ckto R-C y la obtenida en el condensador. 4. A partir de la ecuacin : LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez100Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica( )( )V =V. e( descarga )V =V.1-e ( carga )C e- tRCC e- tRC|\

|| Graficartericamentelacurvaexponencialdelacargadelcondensadory compararla con la obtenida experimentalmente. 5. Explique Ud. por qu al CKTO utilizado se le denomina integrador. 6. ExpliquelainfluenciaquetienelafrecuenciadelasealenelCKTO integrador. 7. Qu sucede con la amplitud de la seal VC , cuando varia la frecuencia de la seal. 8. EncontraranalticamenteeldesarrolloenseriedeFourierdelasealde entrada y de la seal integrada. 9. Observaciones y Conclusiones. LABORATORIO N 15 ESTADO TRANSITORIO EN CIRCUITO RLC SISITEMAS DE SEGUNDO ORDEN OBJETIVO LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez101Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnicaa. ObservarlarespuestadeunsistemadesegundoordenRLC,con amortiguamiento subcrtico y crtico. b. Medir experimentalmente T y . c. Determinar el comportamiento del ckto RLC. INTRODUCCION TEORICA LoscktoRLCpertenecenalossistemasdesegundoorden,yaquetienela siguiente ecuacin diferencial. (D2 + 2D + W0)y = f(t) Donde la variable dependiente y puede ser a. Una corriente elctrica. b. Una diferencia de potencial. c. Una carga elctrica. d. Un flujo concatenado. y las constantes y W0 se les llama : = Coeficiente de amortiguamiento. W0 = Frecuencia natural de resonancia del sistema. La solucin complementaria (estado transitorio) puede ser de tres tipos segn los valores de y W0. Las races de la ecuacin caracterstica de 1 son: P = -W1,220 2 por lo tanto los tres posibles casos son : LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez102Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnicaa. CASO I : > W0 , dando lugar al tipo de amortiguamiento supercrtico (sobreamortiguamiento).b. CASO II: = W0 , dando lugar al tipo de Amortiguamiento critico (crticamente amortiguado) c. CASO II: < W0 , dando lugar al tipo de Amortiguamiento subcrtico (subamortiguado) u oscilatorio. Para la presente prctica de laboratorio nos interesa el tercer caso o solucin oscilatoria del siguiente circuito RLC Donde la variable dependiente ser e0(cada de tensinen el condensador), si R1 + RL = R entonces. R i+L didt+e =EPeroi=C d edtreemplazando (4) en (3) tenemos:D +RL D+1LC e =ELC0020|\

|| LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez103Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica( )de donde=R2LW =1LCy para el caso Wla solucion serae =eM Sen wt+N Cos wt+E W =W000- t202( ) t Cuya grfica en funcin del tiempo es: El decremento logartmico esta definido por: =Ln ee=T2. . . . . . . . . .( )nn+1

(( El cual puede ser medido en el laboratorio y luego determinar . ContodoestosepuededeterminarelcomportamientodelCKTORLCya que la situacin general para las condiciones iniciales LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez104Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica( ) e(t)=E1-TT eSenw t+tgw donde T=2 w T =2 w00- t -100|\

||

(( MATERIALES - 1 Bobina de 2.3H y 205. - 1 condensadores 110uF. - 2 resistencias 25K y 50K. - 1 potencimetro de 10K. - 1 generador de Funciones - 1 osciloscopio. - 2 Puntas de osciloscopio y 1 punta del generador - 1 Multmetro. - 1 Protoboard PROCEDIMIENTO 1. Armar el CKTO mostrado de la fig. adjunta con RC 25K. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez105Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica 2. Determinar L y RL de la inductancia. 3. Energizar el CKTO con el generador de onda cuadrada el cual debe entregar lamenorfrecuenciadeoscilacin(20Hz),Elterminal3debeestar conectado al vertical del osciloscopio y de 4 a tierra. 4. Vareelpotencimetrohastaobservarlaondaamortiguada,midaytome nota del periodo T y del decremento logartmico. 5. Vareelpotencimetrohastaquehayandesaparecidolasoscilaciones, mida y tome nota de estas resistencias. 6. CambieRCporlasresistenciasde50Kyrepitalospasos4y5 respectivamente. 7. Quite RC y repita el paso de 4 y 5 respectivamente.8.VIVR VC Valor Onda LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez106Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaCUESTIONARIO1. Determine (indicando detalladamente los pasos) la ecuacin diferencial del ckto 1. 2. CalculeanalticamenteyTyW0,compareestosvaloresconlos calculados experimentalmente justificando las divergencias. 3. Qu se consigue con el paso 5? 4. Qu funcin cumpleRL? 5. Qudiferenciasobservaenlospasos4,5y6?Aqusedebenestas diferencias? 6. SienelCKTOexperimentallavariabledependientefueraeLDla ecuacin diferencial para este caso. 7. Repita 6, para el caso en que la variable dependiente fuera iL. 8. Demuestre la ecuacin (). 9. Demuestre la ecuacin (). 10.Porque se debe energizar el ckto con onda cuadrada? Explique. 11. Observaciones y Conclusiones. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez107Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica MISCELNEA OBJETIVOS:SepretendequeelSr.alumnoapliquesusconocimientostericossobre Cuadripolos,RgimenTransitorio,CKTOsTemporizadoresylaaplicacindel OPAMP y del TIMER. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez108Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica TEMA: CUADRIPOLOS (Teorema Bartlett) 1. Armar a). Aplique el teorema de bartlett y mida: RX = ________

RY = ________ b). Medir: r11 = ________ 11 = _________ r12 = ________ 12 = _________ r22 = ________ 22 = _________

LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez109Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica c). Obtener CKTO T , y en equivalente. CIRCUITOS. TEMPORIZADORES TEMA : RGIMEN TRANSITORIO (1er orden) 1. Cargar el condensador C1 , en un voltaje 15 voltios (E0).

* Armar el sgte. CKTO: * Medir en t=0+ y en t=5, los voltajes en c/u de losCondensadores. * Evaluar: i(t) = _________ , = _________ 2. Armar el siguiente CKTO, con el Sw en la posicin (a): LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez110Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica E1 = 12v E2 = 6v * Medir voltaje en c/u de los elementos. * Conmutar el Switch a la posicin (b). * Medir voltajes en c/u de los elementos en: t= 0+ yen t= 5. * Evaluar : = __________ i(t) = __________ VC(t) = __________ TEMA: RGIMEN TRANSITORIO (2do orden) 3. Armar: LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez111Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica a). Observar en el ORC Ondas de V0(t). b). Si varia R , Explica el paso a : R = __________ L = __________ C = __________ * Evaluar :I(t) = __________

V0(t) = ___________ = ____________ U0 = ____________ = ____________ TEMA : OPAMP LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez112Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica 4. Armar * Observar en el ORC ondas de tensin de Vi y V0 (usandoLos 02 canales). * Anote sus conclusiones. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez113Facultad de Ingeniera Electrnica, Mecatrnica5. ARMAR. a). b). * Observar en el ORC las ondas de tensin de entrada y Salida (usando 02 canales). * Anote sus conclusiones. LABORATORIO DE CIRCUITOS ELECTRICOS IAutor: Ing. Fernando Lpez114Facultad de Ingeniera Electrnica, MecatrnicaTEMA : TIMER (555) 6. Armar. * Elaborar el CKTO y ver en el ORC forma de onda en Pata # (OUT). * Variar R y C y obtenga onda de 100Hz, 1KHz y 10KHz. * Anote sus observaciones y conclusiones. Formula : f = ____________