guia lab. de dispositivos semiconductores unsa parte 1

7/24/2019 GUIA Lab. de Dispositivos Semiconductores UNSA Parte 1

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTNFACULTAD DE INGENIERIAS DE PRODUCCIN Y SERVICIOS ESCUELA PROFE

Escuela Profesional de Ingeniera Elctrica

http://www.novapdf.com)

SESION01 : NORMAS DE SEGURIDAD Y UTILIZACIN DEINSTRUMENTOS

I.- OBJETIVO:

Comprobar las caractersticas elctricas de cada tipo de instrumento que se va

a utilizar en el laboratorio con la finalidad de poder usar el instrumento

adecuado en cada experimento.Conocer las normas de seuridad elctricas b!sicas.

"ostrar al estudiante los diferentes cuidados que se deben tener en cuenta al

utilizar los instrumentos de medici#n.

II.- MARCO TERICO:

$os experimentos de laboratorio son una herramienta en el proceso de

aprendiza%e. &ara mantener la seuridad de los estudiantes ' el personal as

como la seuridad de los equipos deben seuirse alunas relas enerales.

Seguri!

"antena la salida del sal#n libre de obst!culos.

tilice el equipo de seuridad necesario.

*unca enerice nin+n circuito sin antes haber consultado al profesor.

*o iniera nin+n tipo de alimento dentro del sal#n de clase.

"antena seriedad durante el periodo de clase evitando las bromas %ueos

' carreras.

,ia las instrucciones del profesor. ,i tiene aluna duda de como utilizar el

equipo solicite la a'uda.

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-ntes de comenzar el experimento revise el equipo e informe si ha' al+n

problema. ,i durante el experimento se daa al+n equipo tambin deber!

informarlo.

"antena las fuentes de volta%e o corriente apaadas mientras constru'e o

hace cambios al circuito. Consulte con el instructor cualquier duda antes de

encender las fuentes.

-l terminar la sesi#n verificar que todo el equipo elctrico as como los

instrumentos estn apaados.

NORMAS DE SEGURIDAD "ARA LA UTILIZACIN DE LOS INSTRUMENTOS

ELECTRICOS

. 0ebe d. 1ener idea del orden de manitud (realizando los c!lculoste#ricos previamente) de la tensi#n intensidad de corriente o resistencia a

medir.

2. Cuando efectu mediciones en corriente continua tena especial cuidado

con la polaridad (3 # 4).

5. *unca conecte tensi#n al instrumento si no esta seuro de su normal

conexi#n.

6. &ara una ma'or seuridad coloque el dial selector del instrumento en el

rano m!s elevado de la manitud a medir ' lueo de observar la deflexi#n

de la au%a pase si es necesario a una escala menor para que la medida

sea m!s exacta.

7. 8s aconse%able quitar siempre tensi#n al circuito al hacer un cambio a la

escala o si se va a manipular el circuito (modificar una conexi#n o a%ustar

una uni#n etc.)

9. Cuando se desee medir resistencia stos deber!n de estar desconectados

(aislados) de toda posible conexi#n.

. 8n todo momento ha' que tomar las medidas de seuridad elctricas

correspondientes.

;. -se+rese que el volta%e de la fuente no est! en actividad antes de que

usted intente conectar el instrumento al circuito.

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?-@0.

;. Au software de simulaci#n existen para modelar circuitos

electr#nicosB 8xplique en indique sus principales venta%as ' desventa%as

VI. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:

Dacer las observaciones ' conclusiones en forma clara ' empleando el

menor numero de palabras E7 de cada una como mnimo.

VII BIBLIOGRA#IA:

NOTA: L!$ observaciones ' conclusiones son de car!cter personal

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zona N

SESION0% : CURVA DEL DIODO SEMICONDUCTOR

I.- OBJETIVO:8studiar $os diferentes modelos de circuitos rectificadores monof!sicos ' lostipos de recortadores.

II.- MARCO TERICO:0


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C@F- C-@-C18@G,1


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5.


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V.- CUESTIONARIO:

. &resentar los resultados obtenidos en el laboratorio en forma ordenada indicandoel circuito ' las observaciones tomadas. 8xplicar las diferencias con los valoresesperados.

2. Hrafique sobre un par de e%es la caracterstica de corriente Ivolta%e para el diodo

en base a las tablas de polarizaci#n directa compare con la te#rica.5. Hrafique sobre un par de e%es la caracterstica de corriente Ivolta%e para el diodo

en base a las tablas de polarizaci#n indirecta compare con la te#rica6. 8xplique que funci#n tiene @ en el circuito de la fiura 2..7. ?bservando las raficas de las caractersticas en directa determine el volta%e de

arranque en directa para el diodo estudiado.9. Calcule la resistencia est!tica promedio en directa @d para el diodo rectificador

tomando intervalos desde FdJ97EmF hasta FdJ7EmF (cuatro intervalos). 8xplique el funcionamiento del diodo ' su curva caracterstica.;. A&or qu existe una corriente mnima cuando el diodo est! traba%ando en inversa

antes que lleue a la saturaci#nBK. ACu!les son las aplicaciones de este dispositivo ' que tipos existenBE. Au tipos de resistencias se consideran para modelar el diodoB

VI. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:Dacer las observaciones ' conclusiones en forma clara ' empleando el menornumero de palabras E7 de cada una como mnimo.

VII BIBLIOGRA#IA:


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SESION0& : RECTI#ICADORES DE MEDIA ONDA Y ONDA COM"LETA

I.- OBJETIVO:8studiar $os diferentes modelos de circuitos rectificadores monof!sicos ' lostipos de recortadores.

II.- MARCO TERICO:Valores promedios y efectivos de algunas ondas senoidales

IN#ORME "REVIO '(re$e)*!r +u)*, ,) e i)/,re.4 0escribir en forma breve las caractersticas de cada circuito a utilizar .


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-simismo son necesarios un n+mero indeterminado de unidades decomponentes pasivos @ ' C de acuerdo a los valores obtenidostras los c!lculos te#ricos realizados. 5.5L 9.;L EL 55EL 9;EL2x/EE( 6:E (/2 M oM) E.22uN E.Ef E.6uN/7EF

E6 0iodos *6EE6/equivalente

IV. ACTIVIDADES:

.4 -rmar el circuito de la siuiente fiura ' medir los valores de Fi ' FE decidiendo sobre la escala ' el modo de medici#n( -C/0C) haa el intento demedir en ambas funciones anotando las observaciones del caso .

2.4 sar el osciloscopio para observar la forma.de las seales a medir midiendolos valores m!ximos ' &ico 4 .&ico dibu%ando la forma de onda ' verificando elvalor medio ' eficaz.5.4 Fariar la resistencia de cara @$ a 5.5L.9.;L ' E L as como la fuente de 5F

a EF.

Vi Vo

N Vpico V pico-pico Vrms V DC Vpico V pico-pico Vrms V DC

2

5

6

6.4 -rmar el circuito de la siuiente Niura procediendo como en el caso anterior:

1$



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Vi Vo

N Vpico V pico-pico Vrms V DC Vpico V pico-pico Vrms V DC

2

5

6

V.- CUESTIONARIO:

. &resentar los resultados obtenidos en el laboratorio en forma ordenada indicandoel circuito ' las observaciones tomadas. 8xplicar las diferencias con los valoresesperados.

2. Au tipos de rectificadores existenB 8O$


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SESION 02: RECORTADORES DE ONDAS

I.- OBJETIVO:8studiar los diferentes modelos de circuitos los tipos de recortadores.

II. MARCO TEORICO8xiste una variedad de redes de diodos que se llaman recortadores ' tienen la

capacidad de =recortar= una porci#n de la seal de entrada sin distorsionar la parterestante de la forma de onda alterna. Da' dos cateoras de recortadores: 8nserie cuando el diodo est! en serie con la cara (fiuras )Q ' en paralelo cuandoel diodo est! en una tra'ectoria paralela a la de la cara (fiuras 2). $a adici#n deuna fuente de cd puede tener un efecto pronunciado sobre la salida de unrecortador

Fig. nm. 1.%ecortador en serie con fuente&

Fig. nm. 2.%ecortador en paralelo 'la rama diodo ( fuente de cd est)n en paralelo con *o+

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Vo Vi

N RL Vpico Vpico-pico Vrms V DC Vmin Vpico V pico-pico Vrms

2

V.- CUESTIONARIO:

. "enciona tres aplicaciones de los circuitos recortadores. -dem!s para cadaaplicaci#n explica el papel que desempea el circuito recortador.

2. -nalizar el comportamiento del circuito recortador serie ' en paralelo lasespecificaciones ' cuidados a tener en cuentaQ ' como pro'ectar el circuito paraobtener ma'ores volta%es 0C.

5. @ealice un an!lisis de los circuitos realizados en el laboratorio ' explique el

comportamiento del diodo a medida que se aplica el volta%e de entradacorrespondiente. 0ibu%e la forma de onda en la salida de cada circuito. ,erecomienda corroborar los resultados analticos mediante una simulaci#n porcomputadora. Considere que los diodos son ideales.

6. A


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SESION 02: CAMBIADORES DE NIVEL

I.- OBJETIVO:8studiar ' comprender el funcionamiento de los circuitos cambiadores de nivel 'multiplicadores de volta%e.

II.- MARCO TERICO:

"uchas veces tenemos en nuestras manos un transformador de buena calidad ' quepuede suministrar una cantidad de corriente suficiente para alimentar un circuitoespecfico que estamos diseando pero nos encontramos con la limitante que la tensi#nde suministro est! por deba%o de lo que requiere en una cantidad par o impar.Con los cambiadores de nivel se puede obtener volta%es aumentados en una proporci#nde 2 5 6 7 n veces pudiendo llear a enerar altos niveles de volta%e 0C. 8sto quieredecir por e%emplo que si poseen un transformador de 2 F -C en el secundario podr!nenerar tensiones de 26 59 6;Folt 0C.

- estos circuitos b!sicos se le denominan "ultiplicadores de 1ensi#n ' tienen unsinn+mero de aplicaciones sin la necesidad de utilizar transformadores con devanadoscentrales.,e basan en la modificaci#n de los circuitos de filtros con condensador que casi todos

conocemos ' que se utilizan en las fuentes de poder.

8n eneral los siuientes pasos pueden resultar +tiles cuando se analizan redes desu%eci#n:

. ,iempre se inicia el an!lisis de las redes de su%eci#n considerando aquella parte de laseal de entrada que polarizar! directamente el diodo.uiz! esto requiera saltar un intervalo de la seal de entrada pero el an!lisis no seextender! por una medida innecesaria de investiaci#n.

2. 0urante el perodo en el que se encuentra en el estado encendido puede suponerseque el capacitor se carar! en forma instant!nea hasta un nivel de volta%e determinado

por la red.5. ,e supone que durante el perodo que el diodo est! en circuito abierto (estado =de

corte=) el capacitor mantendr! toda su cara ' consecuentemente su volta%e.

6. 8n todo el an!lisis debe tenerse cuidado respecto a la localizaci#n ' polaridad dereferencia para Fo para aseurar que se obtienen los niveles apropiados de dichacantidad.

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7. *o se olvide la rela eneral que establece que la excursi#n de la salida total debecorresponder con la de la seal de entrada.


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CAMBIADOR DE NIVEL NEGATIVO

Vi Vo

N Vpico Vpico-

pico

Vrms Vpico Vrms V DC

2

CAMBIADOR DE NIVEL CON #UENTE CC

Vi Vo

N Vpico Vpico-

pico

Vrms Vpico Vrms V DC

2

1!



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V.- CUESTIONARIO:

. 0escribir en forma breve las caractersticas de caca circuito a utilizar .

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