Informe - Curva Exponencial DEL Diodo PDF

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En este laboratorio se pretende visualizar la curva exponencial del diodo, conectando una resistencia en serie a este y dando distintos valores a la fuente de voltaje se puede calcular la corriente del diodo con polarización inversa y directa. ...

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LABORATORIO – CURVA EXPONENCIAL DEL DIODO. Universidad Antonio Nariño Facultad de ingeniería electrónica, biomédica.

Resumen –– En este laboratorio se pretende visualizar la curva exponencial del diodo, conectando una resistencia en serie a este y dando distintos valores a la fuente de voltaje se puede calcular la corriente del diodo con polarización inversa y directa.

Palabras claves –– Circuito, Corriente, Diodo, Multímetro, Resistencia, Voltaje. Abstract – In this laboratory it is intended to visualize the exponential curve of the diode, connecting a resistor in series and giving different values to the voltage source can calculate the current of the diode with reverse and direct polarization.

Keywords – Circuit, Diode, Multimeter, Resistance, Voltage. .

I.

INTRODUCCIÓN.1

E

l iodo es un componente que permite la circulación

estructura se le añaden dos terminales metálicos para la conexión con el resto del circuito. Actualmente, se fabrican dos tipos de diodos el diodo vertical y el diodo plano. (Figura 2)

de corriente entre sus terminales en un determinado sentido, mientras que la bloquea en el sentido contrario. En la siguiente figura (Figura 1) se muestra su polarización de forma física y el símbolo empleado en los diagramas de circuitos.

Figura 2: Representación del diodo vertical y el diodo plano. Existen dos tipos de polarización: inversa y directa.

Figura 1: Representación del diodo vertical y el diodo plano. Los diodos se fabrican a partir de la unión de dos materiales semiconductores de características opuestas, es decir, uno de tipo N y otro de tipo P. A esta 1

Polarización Directa: Siempre que el voltaje de la fuente sea mayor que el de la barrera de potencial, el diodo se comporta como un conductor. Polarización Inversa: La barrera de potencial se ensancha, es decir, que crece hasta el tamaño del voltaje de la fuente y en estas condiciones el diodo se comporta como un aislante.

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OBJETIVOS.

Comprobar si el diodo se comporta como conductor de forma directa y aislante de forma inversa. Registrar los diferentes valores de voltaje en la resistencia y corriente en el circuito obtenidos a partir de los diferentes voltajes aplicados en la fuente. Obtener por medio de una gráfica la curva exponencial del diodo. Retomar conceptos básicos para la adecuada implementación de un circuito. (ProtoboardMultímetro)

II.

En las siguientes figuras (figura 4 y 5) se ilustra la forma correcta de medición para voltaje y corriente utilizando el diodo en directa.

METODOLOGÍA.

Se tomó como inicio el siguiente circuito en serie utilizando el diodo de forma directa (figura 3), se utilizó una resistencia de 1 KΩ, 1 diodo de referencia 1N4004 de Silicio y una fuente DC a la cual se varió su voltaje en cada medición que fue de 0.2 V a 14 V, a partir de ello con el multímetro en la escala de voltaje DC se tomaron los diferentes voltajes en la resistencia (medido en paralelo) y la corriente del circuito (medida en serie) dichos valores están consignados en la tabla 1.

Figura 4: Circuito 1 – Medicion de Voltaje en Resistencia.

Figura 5: Circuito 1 – Medicion de Corriente.

Figura 3: Circuito 1 – Diodo Directo.

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El segundo circuito se utilizó el diodo de forma inversa (figura 6), se utilizó una resistencia de 1 KΩ, 1 diodo de referencia 1N4004 de Silicio y una fuente DC a la cual se varió su voltaje en cada medición que fue de 0.2 V a 14 V, a partir de ello con el multímetro en la escala de voltaje DC se tomaron los diferentes voltajes en la resistencia (medido

3 en paralelo) y la corriente del circuito (medida en serie) dichos valores están consignados en la tabla 2.

Figura 8: Circuito 1 – Medicion de Corriente. III. Figura 6: Circuito 2 – Diodo Inverso. En las siguientes figuras (figura 7 y 8) se ilustra la forma correcta de medición para voltaje y corriente utilizando el diodo en inversa.

RESULTADOS.

Se obtuvo los siguientes valores correspondientes a las variables pedidas en los dos circuitos anteriores. Tabla 1: Valores de las variables calculadas en el circuito 1Diodo directo. VOLTAJE DE LA FUENTE (V)

VOLTAJE DE LA RESISTENCIA (V)

CORREINTE (mA)

0.2 0.4 0.8 1 2 4 6 8 10 12 14

0.01 0.1 0.4 0.5 1.5 3.38 5.4 7.4 9.4 11.35 13.3

0 0.1 0.4 0.5 1.5 3.4 5.4 7.4 9.4 11.4 13.4

En la tabla 1 se observa el incremento de corriente, a medida en que el voltaje de la resistencia y el de la fuente también lo hace, por ende, la relación que ambas variables tienen es directamente proporcional, permitiendo de esta manera el paso del flujo de electrones en la polarización directa. Figura 7: Circuito 2 – Medicion de Voltaje en Resistencia. En la figura 9 se obtiene la curva característica del diodo con respecto a los valores de la tabla 1 de polarización directa

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Se obtuvo satisfactoriamente la gráfica exponencial del diodo, dando una curvatura casi exacta

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V

Figura 9: Circuito 1 – Curva característica del diodo. Tabla 2: Valores de las variables calculadas en el circuito 2Diodo inverso. VOLTAJE DE LA FUENTE (V)

VOLTAJE DE LA RESISTENCIA (V)

CORREINTE (mA)

0.2 0.4 0.8 1 2 4 6 8 10 12 14

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

En la tabla 2 el diodo se comporta como un aislante, ya que al conectar las terminarles del diodo de forma contraria, este almacenará la corriente en él y no permitirá el paso del flujo de electrones, por esta razón el voltaje en la resistencia y la corriente son 0. IV-

CONCLUSIONES.



Se puso en práctica todos los conocimientos adquiridos anteriormente sobre como montar correctamente un circuito.

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Se determinó que un diodo conectado directamente actúa como conductor y a la inversa como un aislante que acumula toda la tensión en sí mismo arrojando valores 0 en corriente y voltaje de la resistencia

REFERENCIAS

Electrónica Fácil, Ciudad de México – 2011Diodos especiales....