prácticas con diodos

22
2013 Electrónica I.I.E. José Martín Álvarez Hernández PRÁCTICAS CON DIODOS Este documento es para la realización de prácticas para los alumnos de la Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales Administrativos de la Universidad de Xalapa con el objeto de que tengan una mejor comprensión de lo que es este dispositivo y sus aplicaciones.

Upload: jose-martin-alvarez-hernandez

Post on 14-Aug-2015

148 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Prácticas con Diodos

2013

Electrónica

I.I.E. José Martín Álvarez Hernández

PRÁCTICAS CON DIODOS Este documento es para la realización de prácticas para los alumnos de la Carrera de Ingeniería en Sistemas Computacionales Administrativos de la Universidad de Xalapa con el objeto de que tengan una mejor comprensión de lo que es este dispositivo y sus aplicaciones.

Page 2: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

1

Tabla de contenido Prácticas con Diodos ........................................................................................................................... 2

Configuración de diodos en serie con entradas DC ............................................................................ 2

Ejemplo 1 ......................................................................................................................................... 2

Ejercicio 1 .................................................................................................................................... 3

Ejemplo 2 ......................................................................................................................................... 4

Ejercicio 2 .................................................................................................................................... 6

Ejemplo 3 ......................................................................................................................................... 7

Ejercicio 3 .................................................................................................................................... 9

Ejemplo 4 ....................................................................................................................................... 10

Ejercicio 4 .................................................................................................................................. 12

Ejemplo 5 ....................................................................................................................................... 13

Ejercicio 5 .................................................................................................................................. 15

Limitador de Corriente. ..................................................................................................................... 16

Compuertas Lógicas con Diodos ....................................................................................................... 17

Compuerta OR ............................................................................................................................... 17

Ejercicio 6. Compuerta OR con Diodo. ...................................................................................... 17

Compuerta AND ............................................................................................................................ 18

Ejercicio 7. Compuerta OR con Diodo. ...................................................................................... 19

Ejercicio 8. Codificador Decimal a Binario. .................................................................................... 19

Bibliografía. ................................................................................................................................... 21

Page 3: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

2

Prácticas con Diodos

Configuración de diodos en serie con entradas DC

Ejemplo 1 Determinar la corriente para la siguiente configuración empleando el modelo equivalente

aproximado del diodo.

El circuito está abierto, por lo que , debido a que el diodo solo permite la conducción de la

corriente a un solo sentido con una polarización de 0.7V, por lo que el circuito se visualiza de la

siguiente manera:

La siguiente figura es una simulación hecha en Proteus.

Page 4: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

3

Forma de conexión del Diodo:

En la siguiente figura podemos observar cómo se conecta físicamente el dispositivo.

De la siguiente manera podemos hacer la medición de lo que es la corriente que pasa por el

circuito.

Ejercicio 1

Determinar la corriente para la siguiente configuración empleando el modelo equivalente

aproximado del diodo y hacer su simulación en proteus.

Page 5: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

4

Ejemplo 2 Determinar la corriente para la siguiente configuración empleando el modelo

equivalente aproximado del diodo.

Determinación de la corriente que pasa en la primera malla:

Utilizando la ley de ohm, sustituimos

Posteriormente despejamos :

Determinaremos la corriente de la segunda malla:

Determinamos la corriente total del circuito:

Page 6: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

5

La siguiente figura es una simulación hecha en Proteus.

En la siguiente figura podemos observar cómo se conecta físicamente el dispositivo.

De la siguiente manera podemos hacer la medición de lo que es la corriente que pasa por el

circuito.

Page 7: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

6

Ejercicio 2

Determinar la corriente para la siguiente configuración empleando el modelo

equivalente aproximado del diodo, hacer su simulación en proteus y comprobarlo en físico.

Page 8: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

7

Ejemplo 3 Determinar el nivel de Voltaje de Salida de la red de la siguiente figura:

Determinación de la corriente que pasa por la malla:

Utilizando la ley de ohm, sustituimos

Posteriormente despejamos :

Determinaremos el voltaje que está en la resistencia , aplicando la ley de Ohm:

Y así de esta manera sumamos el voltaje de la fuente y el de la resistencia para poder saber el

valor de voltaje de la salida:

Page 9: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

8

La siguiente figura es una simulación hecha en Proteus para poder obtener lo que es la corriente

que fluye por el circuito y el voltaje de salida de este mismo.

En la siguiente figura podemos observar cómo se conecta físicamente el dispositivo.

De la siguiente manera podemos hacer la medición de lo que es la corriente que pasa por el

circuito.

Page 10: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

9

Ejercicio 3

Determinar la corriente para la siguiente configuración y el Voltaje de Salida para el circuito

siguiente:

Page 11: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

10

Ejemplo 4 Determinar el nivel de Voltaje de Salida de la red de la siguiente figura:

Determinación de la corriente que pasa por la malla:

Utilizando la ley de ohm, sustituimos

Posteriormente despejamos :

Determinaremos el voltaje que está en la resistencia , aplicando la ley de Ohm:

La siguiente figura es una simulación hecha en Proteus para poder obtener lo que es la corriente

que fluye por el circuito y el voltaje de salida de este mismo.

Page 12: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

11

En la siguiente figura podemos observar cómo se conecta físicamente el dispositivo.

De la siguiente manera podemos hacer la medición de lo que es la corriente que pasa por el

circuito.

Page 13: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

12

Ejercicio 4

Determinar la corriente para la siguiente configuración y el Voltaje de Salida para el circuito

siguiente:

Page 14: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

13

Ejemplo 5 Determinar el nivel de Voltaje de Salida y las corrientes para cada malla de la red de la

siguiente figura:

Determinaremos el valor de la corriente en sabiendo su valor de voltaje es 0.7 debido a que

esta en paralelo con un diodo:

Determinación de la corriente que pasa por la malla:

Utilizando la ley de ohm, sustituimos

Posteriormente despejamos :

Determinaremos el voltaje que está en la resistencia , aplicando la ley de Ohm:

Page 15: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

14

La siguiente figura es una simulación hecha en Proteus para poder obtener lo que es la corriente

que fluye por el circuito y el voltaje de salida de este mismo.

En la siguiente figura podemos observar cómo se conecta físicamente el dispositivo.

De la siguiente manera podemos hacer la medición de lo que es la corriente que pasa por el

circuito.

Page 16: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

15

Ejercicio 5

Determinar la corriente para la siguiente configuración y el Voltaje de Salida para el circuito

siguiente:

Page 17: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

16

Limitador de Corriente. Un resistor puede ser colocado en serie con una lámpara, led, parlante, transistor u otro

componente para reducir el flujo de corriente que pasa por el dispositivo debido a que ciertos

componentes solo tienen una tolerancia a un límite de corriente y voltaje. Por ejemplo:

La ley de Ohm puede ser usada para calcular la corriente que pasa por el led para un rango

estándar de valores de resistencias.

Siendo , por lo tanto, despejando la corriente queda expresado como

Un led no comienza a conducir hasta que el voltaje directo es cerca de 1.7V (Led Rojo). Así que, la

fórmula para la corriente del anterior circuito es:

Por lo que en la siguiente tabla se muestra la corriente que pasa para una propuesta de ciertas

resistencias:

Resistencia ( ) (Ohms)

Corriente en Led ( ) (Amperios)

100 .043

150 .029

220 .020

270 .016

330 .013

Forma de conectar un LED:

Page 18: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

17

Compuertas Lógicas con Diodos Estos simples circuitos lógicos pueden ser usados para enseñar las bases de lógica digital y en

aplicaciones prácticas.

Compuerta OR La compuerta OR se expresa con la siguiente función booleana:

Y su simbología es la siguiente:

Y su tabla de verdad es:

En la primera elección, cuando las dos entradas (A y B) estén en 0, la salida (X) va ser 0.

Cuando una entrada (A) sea 0 y la otra entrada (B) sea 1, la salida (X) va ser 1.

Cuando la entrada (A) sea 1 y la entrada (B) sea 0, la salida (X) va ser 1.

Por último cuando las entradas (A y B) sean 1, la salida (X) va ser 1.

Ejercicio 6. Compuerta OR con Diodo.

Para el siguiente circuito, realizar la simulación en proteus y construirlo físicamente para

comprobar la tabla de verdad de dicha compuerta.

Page 19: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

18

Compuerta AND La compuerta OR se expresa con la siguiente función booleana:

Y su simbología es la siguiente:

Y su tabla de verdad es:

En la primera elección, cuando las dos entradas (A y B) estén en 0, la salida (X) va ser 0.

Cuando una entrada (A) sea 0 y la otra entrada (B) sea 1, la salida (X) va ser 0.

Cuando la entrada (A) sea 1 y la entrada (B) sea 0, la salida (X) va ser 0.

Por último cuando las entradas (A y B) sean 1, la salida (X) va ser 1.

Page 20: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

19

Ejercicio 7. Compuerta OR con Diodo.

Para el siguiente circuito, realizar la simulación en proteus y construirlo físicamente para

comprobar la tabla de verdad de dicha compuerta.

Ejercicio 8. Codificador Decimal a Binario. Realizar la simulación del siguiente circuito el cual es una memoria programable de solo lectura

(PROM), Usar diodos 1N4007.

Tabla de verdad Binaria

Switches de Entrada Decimal D C B A

0 0 0 0 0

1 0 0 0 1

2 0 0 1 0

3 0 0 1 1

4 0 1 0 0

5 0 1 0 1

6 0 1 1 0

7 0 1 1 1

8 1 0 0 0

9 1 0 0 1

10 1 0 1 0

Page 21: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

20

Page 22: Prácticas con Diodos

Prácticas con Diodos 2013

21

Bibliografía.

http://es.wikipedia.org/wiki/Puerta_OR

http://es.wikipedia.org/wiki/Puerta_AND

http://www.slideshare.net/OthonielHernandezOvando/24-compuertas-and-or