UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTINFACULTAD DE INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN Y SERVICIOS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

LABORATORIO DE DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORESGUIA DE LABORATORIO Nº 9

REGULADOR DE VOLTAJE

I. OBJETIVO:

Analizar y experimentar los reguladores de voltaje efectuando medidas de voltajes de entrada y de salida

Analizar los márgenes del voltaje de rizado en los reguladores serie

Simulación de los circuitos previamente a la realización de la práctica

II. ELEMENTOS A UTILIZAR:

Osciloscopio Multímetro Fuente DC Panel de conexiones Resistencia de 390 (2W), 1KΩ, 2K, 20 KΩ, 100KΩ (0.5W) Transistores de potencia NPN Operacional LM741

III. ACTIVIDADES:

3.1. Implementar el circuito siguiente

3.2. Colocar el voltaje regulado resultante del circuito anterior3.3. Variando el voltaje de entrada Vi desde 10V a 16V efectuar la medición del voltaje regulado.

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Vi (V) 10 11 12 13 14 15 16

Vo (V)

5.572 5.579 5.584 5.588 5.592 5.596 5.599

3.4. Compare resultados del voltaje obtenido en el paso 4.2. y de las mediciones del paso 4.33.5. Implementar el circuito siguiente

3.6. Calcular el voltaje de salida Vo del circuito3.7. Variando el voltaje de entrada Vi desde 10V a 24V medir Vo

Vi (V)

10

12

14

16

18

20

22

24Vo

(V)9.208

9.224

9.236

9.245

9.252

9.258

9.263

9.268

3.8. Compare resultados del voltaje obtenido en el punto 3.6.y las mediciones del 3.7

IV. CUESTIONARIO:

1. Determinar la ganancia teórica del amplificador inversor, comparar con la experimental

V2= 5 V

Vr2=4.418+4.526+4.617+4.699+4.772+4.839+4.902+4.9628

=4.72

C=5v−4.72v=0.28v

V1= 2.5 V Vr1=2.375+2.414+2.449+2.482+2.512+2.541+2.568

7=2.48

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C=2.5v−2.48v=0.02v

2. Anotar posibles aplicaciones a las configuraciones antes desarrolladas.

Regulador de voltaje fijo de tres terminales. Regulador de voltaje ajustable de tres terminales. Reguladores en serie lineales. Transistor de paso externo. Limitacion de corriente. Regulacion de corriente.

3. Realizar en un software las simulaciones para cada caso, hacer los comentarios.

4. Comparar resultados teóricos, simulación y prácticos o experimentales

5. Explicar el funcionamiento básico del amplificador operacional y de cada uno de los circuitos armados.

El A.O. es un dispositivo amplificador cuyas características de funciona- miento se aproximan a las de un amplificador ideal: ganancia infinita, salida nula en ausencia de la señal deentrada, impedancia de entrada infinita, impedancia de salida cero, ancho de banda infinito y tiempo de subida nulo. Las características de un A.O. real difieren de las propias de un A.O. ideal. No obstante, un A.O. típico está caracterizado por las siguientes propieda- des sustancialmenteaceptables: elevada ganancia en tensión, alta impe- dancia de entrada, ancho de banda amplio (partiendo desde c.c.), baja tensión de offset, mínima distorsión, nivel de ruidoreducido, etc.

6. Indicar las características que se incluyen en las hojas de datos del amplificador operacional

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V. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:

Los reguladores de voltaje son sistemas que permitenmantener un voltaje en la salida independiente de lacorriente requerida por la carga. Estos pueden ser tipo paraleloserie. Si se requiere mayor precisión, el regulador puedeser realimentado, con lo cual también se podría obtenerreguladores ajustables (voltaje de salida variable). Para eldiseño de reguladores se debe conocer el voltaje y la

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corrientemáxima requerida así como la ondulación de la entrada. Estoservir· para especificar el elemento de referencia, el transistorregulador (en el caso de requerirse corrientes sobre 1[A]) y sieste ha de ser ajustable o no.

El zener de por si maneja potencias pequeñas por lo que se usa un transistor de potencia para que reciba casi toda corriente entrada.

El circuito que tiene el opam es una fuente de corriente regulada por tensión ya que el zener mantiene constante la tensión se puede decir que nos daría una fuente de corriente constante de corriente.

Siempre tener en cuenta que para que trabaje el circuito se debe proporcionar a la base del transistor una tensión superior a 0.7 voltios y una corriente mínima que va de los microamperios es por eso que se coloca una resistencia en la entrada del transistor

Es importante siempre poner una carga al circuito ya que sino toda la corriente pasaría por el zener y el opam quemando estos componentes.

No es un regulador de tensión de una alta eficiencia ya que se pierde una gran potencia en forma de calor por el transistor.

VI. BIBLIOGRAFIA:

http://www.ctr.unican.es/asignaturas/instrumentacion_5_IT/ IEC_6.pdf

http://www.google.com.pe/#hl=es- 419&tbo=d&output=search&sclient=psy

html.rincondelvago.com/ regulador-de-voltaje -5-voltios.html labpromm.blogspot.com/2007/06/ reguladores-de-voltaje .html

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