Practica- Regulador DE Corriente Alterna PDF

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UNI VERSI DADJ UÁREZA UT ÓNOMADET ABASCO DI VI SI ÓNA CADÉMI CADEI NGENI ERÍ AYA RQUI T ECT URA MATERIA: Electrónica De Potencia MAESTRO: PROYECTO: “REGULADOR DE CORRIENTE ALTERNA” ALUMNO: David Felipe Magaña Morales GRUPO: M 6 de diciembre del 2018

ÍNDICE introduccion .......................................................................2 marco teorico.................................................................3-10 reporte de practica ..........................................................11 funcionamiento de regulador..........................................11 desarrollo..........................................................................12 concluciones ....................................................................13

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INTRODUCCIÓN Un af u e nt er e g u l a d as epu e dede fi ni rc omoe l a pa r a t oe l e c t r ón i c oqu emod i fic a l ae l e c t r i c i d a d , y aqu ec o n v i e r t el ac o r r i e n t ee nun at e ns i ó nc on t i nu a , q uee s i n de p e nd i e n t ed el a sv a r i a c i o ne se nl al í ne ad ea l i me n t a c i ónye nl ac a r g a . A t r a v é sd el ah i s t or i ano sd a mo sc u e nt aq uel o sa p a r a t o se l e c t r ó ni c ose nu n p r i nc i p i or e qu e r í a ndea l t osn i v e l e sd ev ol t a j ep a r aq uel o gr a r a nr e a l i z a rs u s f u nc i o ne sa de c u a d a me n t e , c o ne l pa s od e l t i e mp os eha ne mp e z a d oaf a b r i c a r a p a r a t o smá ss ofi s t i c a do s , pe r ot a mb i é nmá sd e l i c a do s , e s t oc r e ól ane c e s i d a d d er e gu l a re l v ol t a j ec onl aa y ud ad ef ue n t e sdea l i me nt a c i ó n.

Marco teórico 2

Resistencia 100 ohm 1/4 W Las resistencias son uno de los tipos básicos de componentes electrónicos. Tienen dos terminales y un semiconductor, está formada por carbón y otros elementos resistivos. Una resistencia es un elemento pasivo que disipa energía en forma de calor según la ley de Joule. También establece una relación de proporcionalidad entre la intensidad de corriente que la atraviesa y la tensión medible entre sus extremos, relación conocida como ley de Ohm. En general, una resistencia podrá tener diferente comportamiento en función del tipo de corriente que circule por ella. Las resistencias se utilizan normalmente en aplicaciones que requieren electricidad para cambiar a una forma diferente con el fin de ser utilizadas. Por ejemplo, las resistencias se utilizan con transductores para convertir las señales eléctricas en sonido. Sin embargo, las resistencias de potencia se utilizan con mayor frecuencia para regular la propia potencia y limitar la cantidad de energía que puede pasar en los circuitos digitales o en los pequeños motores para que la corriente no dañe los componentes eléctricos. Especificaciones Valor: 100 ohm Potencia: ¼ W Tolerancia: ±1%

Resistencia 47 ohm 1/4 W Barra cerámica de carbón con una resistencia eléctrica de 47 Ω, con una tolerancia del 5% y una capacidad de disipación de ¼ de Vatio.

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Resistencia Eléctrica: 47 Ω

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Potencia de disipación: 0,25 vatios.

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Tecnología de inserción (through hole).

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Fabricante: Genérico.

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Disposición: Tipo Axial.

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Tolerancia: 5%.

Las resistencias o resistores son los elementos más utilizados en electrónica y son utilizados en infinidad de proyectos, ya sea para limitar la corriente por ejemplo en un LED, como divisor de voltaje, para disipar potencia como en el caso de los arreglos de resistencia para motores eléctricos, o también para generar calor como las resistencias eléctricas que utilizan las cafeteras, calentadores de agua, etc. La resistencia que te ofrecemos es de 47 Ω a 1/4 de watt con una tolerancia del 5% resiste un voltaje máximo de 300, gracias a su forma pueden ser fácilmente incorporadas tanto a un protoboard como a una tablilla perforada o ser soldada directamente.

Potenciómetro 100K ohm Este potenciómetro es un dos en uno ya que puede fijarse tanto en un PCB o protoboard, así como en un panel o tablero de control. Tiene una resistencia variable lineal de 100KΩ con un eje el cual presenta un estriado para un agarre fuerte, es suave al giro, pero no tan flojo para que se gire por sí solo. Es uno de nuestros favoritos ya que tiene una pines con una separación de 0.2″ para que pueda ser montado en un protoboard o tarjeta perforada y una vez que hayas terminado el prototipo se puede perforar un tablero para que pueda ser montado. Cuenta con un vástago de 15mm.Caracteristicas: 

Resistencia: 0-100KΩ ±5%

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Número de vueltas: 10

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Potencia: 2W

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Diámetro: 2cm (aprox.)

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Longitud: 4cm (aprox.)

Los potenciómetros lineales son una de las formas más económicas de medir distancia o desplazamiento. Son sensores de distancia resistivos que incorporan un cursor arrastrado por un vástago sobre una pista resistiva plástica, que provoca una variación de resistencia en los terminales de salida

Condensador cerámico Es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío. Las placas, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total. Aunque desde el punto de vista físico un condensador no almacena carga ni corriente eléctrica, sino simplemente energía mecánica latente; al ser introducido en un circuito se comporta en la práctica como un elemento "capaz" de almacenar la energía eléctrica que recibe durante el periodo de carga, la misma energía que cede después durante el periodo de descarga. Funcionamiento la carga almacenada en una de las placas es proporcional a la diferencia de potencial entre esta placa y la otra, siendo la constante de proporcionalidad la llamada capacidad o capacitancia. En el Sistema internacional de unidades se mide en Faradios (F), siendo 1 faradio la capacidad de un condensador en el que, sometidas sus armaduras a una d.d.p. de 1 voltio, estas adquieren una carga eléctrica de 1 culombio. La capacidad de 1 faradio es mucho más grande que la de la mayoría de los condensadores, por lo que en la práctica se suele indicar la capacidad en micro- µF = 10-6, nano- nF = 10-9 o pico- pF = 10-12 -faradios.

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TRIAC BTA12 600B BTA12 es un Triac, (tríodo de corriente alterna dispositivo semiconductor bidireccional, de la familia de los tiristores) diseñado para aplicaciones de control de corriente alterna de onda completa de alto rendimiento donde se necesite una alta inmunidad al ruido y alta conmutación. Se suministra en un encapsulado de tipo TO-220AB; su equivalente es el NTE5617. Principales características 

Tensión de pico repetitivo en estado de bloqueo (VDRM): 800 V

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Corriente en estado de conducción IT(RMS): 12 A

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Corriente pico de alterna en estado de conducción (ON) (ITSM): 126 A

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Corriente de fusión (I2t): 78 A2s

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Potencia media de disipación de puerta (PG(AV)): 1 W

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Tasa critica de crecimiento de tensión en el estado de apagado (OFF) (dv/dt): 2000 V/µs

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Tasa crítica de crecimiento de la corriente de estado activo (ON) (di/dt): 50 A/ µs.

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Corriente de mantenimiento (IH): 50 mA

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Rango de temperatura (Tstg): -40 a 150 ºC

Su versatilidad lo hace ideal para el control de corrientes alternas, una de ellas es su utilización como interruptor estático ofreciendo muchas ventajas sobre los interruptores mecánicos convencionales y los relés. Los de baja potencia se utilizan en muchas aplicaciones como atenuadores de luz, controles de velocidad para motores eléctricos, y en los sistemas de control computarizado de muchos elementos comerciales

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Placa fenólica Placa fenólica de baquelita con cobre, tipo printed protoboard, de 7 x 14,5 cm, grabada y perforada. Ideal para prototipos con soldadura Placa fenólica perforada de baquelita con cobre. Esta tabilla tipo protoboard es ideal para armar prototipos con soldadura de circuitos integrados y realizar proyectos. Placa fenólica que te permite hacer un circuito impreso para un proyecto electrónico donde se hacen las líneas de conducción similares a los conductores eléctricos. Estas placas son por lo general de cobre, realmente se compone de dos caras, ya que la otra es un aislante para que al fundirla en ácido ferroso, el aislante separe las pistas de cobre. Este material aislante puede ser silicona, fibra de vidrio, y algunos otros. Al diseñar un proyecto o prototipo electrónico, primero se debe probar, armándose en una placa de pruebas o protoboard. Cuando funcione correctamente. Posteriormente se diseña y fabrica el circuito impreso (PCB) y para finalizar, se montan los componentes en esta placa o tarjeta, para finalmente colocarlo en un chasis o gabinete. Especificaciones 

Dimensiones: 7 cm X 14.5 cm

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Grabada y perforada

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Número de caras: 1

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Cara de cobre

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Disipador de calor Son componentes metálicos que utilizan para evitar que algunos elementos electrónicos como los transistores bipolares, algunos diodos, SCR, TRIACs, MOSFETS, etc., se calienten demasiado y se dañen.

Un disipador extrae el calor del componente que refrigera y lo evacúa al exterior, normalmente al aire. Para ello es necesaria una buena conducción de calor a través del mismo, por lo que se suelen fabricar de aluminio por su ligereza, pero también de cobre, mejor conductor del calor, cabe aclarar que el peso es importante ya que la tecnología avanza y por lo tanto se requieren disipadores más ligeros y con eficiencia suficiente para la transferencia de calor hacia el exterior.

Los Disipadores de calor también puede consistir en una o más superficies planas para asegurar un buen contacto térmico con los componentes que deben ser enfriados, y una matriz de peine o aleta como salientes para aumentar la superficie de contacto con el aire, y por lo tanto la tasa de disipación de calor. La especificación de rendimiento para cualquier disipador de calor sería la resistencia térmica o la sensibilidad térmica, que se expresa típicamente en C ° / W como el aumento de la temperatura por vatio de calor. Al comparar las calificaciones, la resistencia térmica es una especificación nominal. Los principales factores que afectan a la resistencia térmica o la sensibilidad térmica incluyen mayor flujo de aire (aerodinámica), aire a presión o agua de refrigeración, método de montaje, y temperaturas ambiente. Con frecuencia, en las hojas de datos de los disipadores de calor, la resistencia térmica se presenta como una curva de rendimiento.

Pasta térmica La principal característica de la pasta térmica es ofrecer una alta conductividad térmica, razón para su uso: se aplica entre la superficie superior del procesador y la superficie de contacto del disipador. Su finalidad es la de “mover” el calor del primer componente al segundo, aunque además, dado que solemos hablar de superficies metálicas, existen irregularidades que son tapadas por la pasta para lograr un mejor contacto entre ambas partes. En definitiva, el fin de la pasta térmica es servir como elemento físico intermediario entre el procesador (generalmente CPU, aunque también otros chips) y el disipador, para que el calor

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generado por el primero pueda moverse a lo largo de la pasta térmica y llegar al segundo que, a través de sus ventiladores, lo enviará al exterior. Entre los chips y los disipadores está la pasta térmica, un componente líquido algo espeso y viscoso que generalmente es uno de los grandes olvidados de nuestro ordenador. Es de gran importancia que la pasta térmica esté en buen estado de funcionamiento, ya que es la encargada de “mover” el calor hacia el disipador que, a su vez, es el que lo saca al exterior

Interruptor de paso Un elemento intercalado en un circuito eléctrico con capacidad para interrumpir la circulación de la corriente eléctrica en el mismo y que éste deje de funcionar. Generalmente se fabrica mediante elementos metálicos, conductores de la corriente sobre los que se actúa manualmente a través de un elemento plástico, no conductor de la corriente para evitar contactos involuntarios (y con ello calambres). Desde el punto de vista de la ingeniería, el funcionamiento de un interruptor es muy básico. Como ya sabemos, cualquier circuito eléctrico está compuesto por unos elementos conductores de la electricidad que la llevan hasta ciertos dispositivos eléctricos, como pueden ser condensadores, baterías, actuadores, bombillas, etc. Cuándo un circuito está abierto (p.e. los cables están cortados en algún punto), la intensidad de corriente que circula es nula, y el aparato no funciona. Si está cerrado funciona. El funcionamiento del interruptor se basa en abrir el circuito en un determinado punto, cortando el paso de la corriente a través de los conductores. Las partes fundamentales son los conectores y el actuador. Los conectores, normalmente uno fijo y el otro móvil, son los elementos que abren cierran el circuito eléctrico al estar uno en contacto con el otro en función de su posición. El actuador es el elemento que pulsamos o movemos con el fin de cambiar la posición de los conectores. Cuando esos dos conectores están en contacto entre sí, la corriente circula a través del circuito. Cunando ambos conectores se han separado por una acción voluntaria (por el hombre o cualquier motor), el circuito queda abierto y por tanto no circula corriente a través de él y la carga (el aparato) deja de funcionar al no suministrarle energía eléctrica.

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Cable de conexión Estos cables están compuestos por el conductor (el elemento formado por uno o más hilos que conducen la corriente eléctrica), el aislamiento (que recubre el conductor para que la corriente eléctrica no circule fuera del cable), la capa de relleno (un material aislante que permite conservar la forma circular del conjunto) y la cubierta (los materiales que protegen al cable del sol, la lluvia, etc.)

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Reporte de práctica Materiales: 

Resistencia de 100 ohm ¼ w

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Resistencia de 47 ohm ¼ w

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Condensador cerámico

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Potenciómetro de 100 ohm lineal

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Triac BTA12 600B

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Tabla fenólica

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Tupper

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Disipador de calor

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Pasta térmica

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Regletas de conexión

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Interruptor

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Base de entrada AC empotable

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Base de salida empotable

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Cable no. 14

Objetivo Comprender los principios básicos de la fuente Armar una fuente regulada de corriente alterna y observará las formas de onda de una fuente de alimentación, para así entender el concepto de rectificación

Funcionamiento de una fuente reguladora Es un dispositivo que se encarga de convertir las tensiones alternas de la red de un suministro, en una o varias tensiones, que proporciona energía eléctrica a cada uno de los componentes de un sistema. En contexto, es importante mencionar que nuestra fuente transforma la onda de corriente a corriente alterna

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Desarrollo Posteriormente fuimos probando nuestra fuente en cada una de sus fases, sabiendo de antemano que resultado tiene que arrojarnos en cada caso. En primera instancia, se sabe que de entrada la corriente alterna oscila entre los 120 – 125 v. que, a su paso por el transformador, nos disminuye la corriente a 26 v. aprox. Nuestro valor obtenido no es tan preciso, puesto que esto depende también del número de vueltas que tenga el transformador en cada embobinado. Ahora es el turno de comprobar, si cumple su principal función que consiste en almacenar cierta energía e ir liberando poco a poco la misma, lo cual produce cierta nivelación en la onda, esto se logra gracias al uso de capacitores electrolíticos, donde la forma correcta de conectarse se basa guiándose en una franja que nos indica la polaridad del condensador. Es necesario tomar en cuenta que se tiene que llevar un control. Siguiendo con las pruebas, el regulador es la parte final de la fuente, donde se puede decir que es el encargado de llevar la onda a un grado más fino, esto es que hace que nos arroje en sí la corriente. Es importante agregar que no siempre es exacta, por cuestiones de los materiales empleados en la práctica, pero si son cercanos los valores obtenidos. Después de realizadas las pruebas, es momento de comenzar a trabajar el circuito. Antes que nada, es primordial tener el circuito para irse guiando y que quede bien, también es necesario antes que nada limpiar perfectamente nuestra placa para circuitos. Finalmente, se ha ensamblado nuestra fuente, y es así como se realiza una fuente regulada de corriente alterna, donde la salida de voltaje nos marca 5.9v aproximado.

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Conclusión Conclusiones Es fundamental comprender la función de cada componente de un circuito, con la finalidad de tener un mayor panorama acerca del uso de las fuentes reguladoras. Con respecto a los tipos de onda, fue un gran aprendizaje el conocer cómo trabaja cada componente de la fuente para lograr un resultado fluido, pero no tan preciso por el hecho de la forma en que están hechos Este proyecto nos ayudó a eliminar ciertas lagunas en cuanto conocimiento se refiere, nos permitió tener otra perspectiva acerca del manejo de componentes electrónicos y mejorar las técnicas para el ensamblaje de componentes.

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