INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA EN INGENIERÍA Y TECNOLIGÍAS AVANZADAS

Electrónica de Potencia

Práctica 2

Diodos de marcha libre

Alumnos:

González López Jonattan Eduardo

Sarmiento Casas Juan Fernando

Sandoval Ocampo Daniel

Profesor:

Juan Manuel Peza Tapia

Grupo:

4MV1

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Contenido

Objetivo..............................................................................................................................................3

Introducción Teórica..........................................................................................................................3

Desarrollo Experimental.....................................................................................................................4

Simulación..........................................................................................................................................6

Análisis de Resultados........................................................................................................................7

Conclusiones Individuales..................................................................................................................8

Bibliografía.........................................................................................................................................8

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ObjetivoObservar el uso del diodo de marcha libre en circuito con efectos transitorios.

Introducción Teórica

El diodo de marcha libre se usa para mantener una trayectoria para la corriente en un circuito RL..

En los siguientes circuitos se muestra la importancia de este arreglo en los circuitos RL, al cerrar el circuito se crearía una corriente a través de la carga y al abrir el circuito se le debe de dar una trayectoria a la corriente, si no existiera tal trayectoria esta corriente generaría un voltaje muy alto que se manifestaría en el interruptor en forma de corto circuito, tal es la importancia del diodo de marcha libre en circuitos RL.

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Desarrollo Experimental.

Para el desarrollo de esta práctica se utilizaron diodos con matricula 1N4004, una señal sinusoidal de alterna proveniente de un transformador de 120 VCA a 18 VCA con derivación central a 1 A, resistencia de 220 Ohms a 5W e inductores con valor de inductancia bajos.

1. Se procedió a conectar el circuito del inciso a), para después tomar las medidas correspondientes y poder ver el comportamiento de la señal de corriente alterna en la resistencia, el inductor y la señal de ambos con respecto a la señal de entrada, estas señales las observamos en el osciloscopio como se muestra a continuación.

Ilustración 1. Forma de onda obtenida del inductor y resistencia respecto a la fuente de entrada

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Figura 1. Circuitos conectados de la práctica

Ilustración 2. Forma de onda obtenida solamente del inductor comparada con la señal de entrada.

Ilustración 3. Forma de onda obtenida solamente de la resistencia comparada con la señal de entrada.

2. Después de observar las diferentes señales obtenidas en el primer circuito, procederemos a agregar el diodo de marcha libre como se muestra en el circuito del inciso b) (D2). En este circuito veremos tanto la señal obtenida por el diodo D1 y también la señal que se obtiene en el diodo D2 y ambas señales se muestran a continuación en la siguiente imagen tomada del osciloscopio.

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Ilustración 4. Forma de onda obtenida de los dos diodos comparando uno con otro.

En esta última parte podemos notar un desfasamiento, aunque por el valor de las inductancias al ser muy bajo, no se puede apreciar de mejor manera el desfasamiento, de igual manera la frecuencia de 60Hz que nos entrega el transformador afecta en el circuito al ser una frecuencia un tanto baja.

Simulación

Ilustración 5. Simulación del primer circuito inciso a).

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Ilustración 6. Simulación del segundo circuito inciso b).

Al realizar las correspondientes simulaciones pudimos observar un cambio en el primer circuito con respecto a los resultados obtenidos físicamente, en cambio en comparación con el segundo circuito notamos una cierta similitud a las señales obtenidas en la aplicación práctica.

Análisis de Resultados

Al realizar la parte práctica con los circuitos propuestos, notamos que no observamos los resultados deseados, ya que como el profesor nos aclaro que el valor de la inductancia era muy pequeño para poder apreciar de manera correcta el desfasamiento, sin embargo para eso se llevaron a cabo las simulaciones para poder realizar una comparación, también se nos aclaro que la frecuencia de 60Hz obtenida del transformador influía mucho en el circuito, ya que de haber podido variar esta frecuencia a un valor más alto aunque la inductancia fuera pequeña, podríamos haber observado una mejor señal.

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Conclusiones Individuales

Sandoval Ocampo DanielEn el desarrollo de esta práctica nos encontramos con algunas pequeñas complicaciones como ya se menciono a lo largo de este reporte, sin embargo no debemos dejar a de un lado que la importancia de esta práctica radica en el uso del diodo de marcha libre sobretodo en los circuitos de alta impedancia o una alta frecuencia.

Bibliografía Sistemas Digitales - Principios y Aplicaciones - Ronald J. Tocci Electrónica de potencia - Rashid

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