Rectificacion de onda media y onda completa PDF

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Summary

En este ensayo se analiza el circuito de rectificación de onda media y completa....

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Rectificaci´on de onda media y onda completa. Johan Axel Castillo Almaz´a n, Mauro Cort´es Valdivia

I.

R ESUMEN

an los rectificadores de onda media y onda completa, estos Existen diferentes tipos de rectificadores de onda, entre estos est´ dispositivos son de suma importancia a la hora de trabajar con corriente alterna, ya que, nos permiten convertir este tipo de corriente en corriente continua. En este trabajo se realizo una simulaci´ on para observar su comportamiento e indagar acerca de su funcionamiento. II.

´N I NTRODUCCI O

Para dise˜nar un rectificador primero se debe tener en mente sus componentes, los cuales b´ asicamente son diodos, adem´as se debe tener en cuenta que tipo de rectificador de onda se quiere realizar, ya que de esto va a depender en la cantidad, disposici´on y en algunos casos hasta el tipo de diodo que se va a usar. Por lo tanto el objetivo de este trabajo es el poder disenar ˜ un rectificador de onda media y onda completa y observar su comportamiento. II-A. Diodo ua como conductor o como aislante, esto Los diodos son dispositivos hechos a partir de semiconductores, es decir, que act´ quiere decir que el diodo puede o no conducir la electricidad que pasa a trav´ es de el, esto se sabe a trav´es del a´ nodo y el c´atodo. (V´ease figura 1).

atodo) en donde Figura 1. Representaci´on esquem´atica del Diodo. El lado positivo (´anodo) es la secci´on hacia a donde apunta la flecha y el lado negativo (c´ termina la flecha.

La corriente en el diodo solo puede fluir de anodo ´ a c´atodo y no de c´atodo a ´anodo, por lo que se menciono anteriormente. Por lo tanto ya tenemos al dispositivo indispensable para ensamblar los circuitos que funcionen como rectificadores de onda. II-B. Rectificadores de onda. on, la cual es un generador de funciones el cual nos entrega un voltaje Empezamos analizando nuestra fuente de alimentaci´ on se describe mediante una as, el comportamiento de esta fuente de alimentaci´ Vi = 5sen(wt), de corriente alterna, adem´ on sinodal, la cual se puede observar en la figura 2. funci´ on es de 5v a −5v, en algunos casos solo se necesita utilizar la parte Donde se puede observar que el rango de esa funci´ positiva de este voltaje, es decir valores mayores a cero, por lo que se necesita alguna forma para solo utilizar esta parte del voltaje. Para esto nos sirven los diodos, ya que, gracias a sus propiedades de semiconductor nos permiten discriminar entre la ease figura 3). Donde podremos observar como es que dependiendo de como este la corriente que fluye a trav´ es de el. (V´ on del diodo en el circuito. polarizaci´ on de la fuente de poder este pasara o no dependiendo de la disposici´ Como se puede ver en en la figura 3, la corriente solo fluye cuando la funci´ on seno es positiva y deja de fluir cuando esta es negativa, es decir cuando cambia la polarizaci´ on de la fuente de alimentaci´ on, por lo que la gr´afica que obtenemos del voltaje ease figura 4). de salida del circuito a y b es la siguiente.(V´

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on Figura 2. Funci´on sinodal que describe el voltaje de la fuente de alimentaci´

Figura 3. Circuito compuesto por la fuente de alimentaci´on, un diodo y una resistencia. a) Primer semi ciclo. Flujo de corriente por el diodo. b) Segundo semi ciclo. Flujo nulo de corriente por el diodo

Figura 4. Gr´afica del Voltaje vs tiempo, del circuito rectificador de onda.

Por lo tanto aqu´ı tenemos a nuestro primer rectificador, el cual es el de media onda, el cual solo permite el paso de la mitad del ciclo, adem´ as se puede ver que el voltaje solo llega hasta 4.4v, esto se debe a que 0.6v se quedan en el diodo. Este es el rectificador de onda media.

Figura 5. Circuito rectificador de onda completa. a) Primer semi ciclo. Flujo de corriente por el puente de diodos. b) Segundo semi ciclo. Flujo de corriente por el puente de diodos.

Por otro lado, podemos obtener un circuito el cual sea capaz de transmitir todo el voltaje de forma positiva, esto mediante un puente de diodos, el cual se encargara de que la corriente fluya, independientemente de en que si el voltaje es positivo o negativo. (V´ease figura 5).

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on, En donde podemos ver que en la figura 5 la corriente fluye independientemente de la polarizaci´ on de la fuente de alimentaci´ ıa cuando el voltaje es positivo y esto debido a que los diodos est´an puestos de tal forma de que permite el flujo de energ´ negativo. on total En la siguiente gr´afica (V´ease figura 6) podemos ver el comportamiento del voltaje de salida el cual es la rectificaci´ on total del voltaje de entrada se convierte en voltaje de corriente continua. del voltaje, ya que podemos ver que la contribuci´

Figura 6. Gr´afica del Voltaje vs tiempo, del circuito rectificador de onda completa.

III.

D ESARROLLO EXPERIMEN TAL

on Para esta secci´on se utilizo el software Proteus 8 Demonstration en su versi´ on 8.11.30052.0 y tinkercad para la simulaci´ de los circuitos, donde se ensamblan y se verifica el funcionamiento de los rectificadores de onda, con el siguienteodigo c´ QR on. se puede entrar al v´ıdeo donde se lleva a cabo la simulaci´

Figura 7. Simulaci´on de los rectificadores de onda

IV.

R ESULTADOS

es de Proteus. Figura 8. Voltaje del circuito rectificador de onda media, obtenido a trav´

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es de tinkercad. Figura 9. Simulaci´on del comportamiento del circuito rectificador de onda media obtenido a trav´

es de Proteus. Figura 10. Voltaje del circuito rectificador de onda completa, obtenido a trav´

es de tinkercad. Figura 11. Simulaci´on del comportamiento del circuito rectificador de onda media obtenido a trav´

En la figura 8 y 9, tenemos los resultados del circuito rectificador de onda media, donde se puede observar el voltaje medido en se puede notar el comportamiento del circuito en la fuente de con un osciloscopio y el circuito ensamblado, donde tambi´ on y en el voltaje de salida. alimentaci´ es del osciloscopio y el ensamble del circuito Por otra parte en la figura 10 y 11, podemos notar el voltaje obtenido a trav´ con los osciloscopios correspondientes pare visualizar su comportamiento.

V.

´ A NALISIS DE RESULTADOS

Podemos notar que los resultados obtenidos concuerdan con lo ya antes mencionada, para empezar notamos que con el primer circuito somos capaces de discriminar entre el voltaje positivo y negativo que nos otorga la fuente de voltaje, dejando solo pasar la parte positiva de este, sin embargo con en el primer circuito no somos capaces de transformar todo el ciclo de

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la corriente alterna a continua, para eso esta el segundo circuito, el cual es capaz de rectificar totalmente la corriente alterna y convertirla en corriente continua.

VI.

C ON CLUSIONES

En conclusi´on se pudo realizar los dos tipos de rectificadores de onda que se propusieron, adem´ as de que se visualizo su comportamiento y se indago de como es que funcionan estos circuitos y cual es el papel que los diodos toman a la hora de ensamblar este tipo de circuitos.

VII.

P ERSPECTIVAS

ıricamente el funcionamiento de Para trabajos posteriores se recomienda el uso de materiales tangibles para comprobar emp´ los dispositivos usados y de los circuitos ensamblados. VIII.

B IBLIOGRAF ´IA

Rectificador - Wikipedia, la enciclopedia libre. (2019). 11 De Enero De 2019. https://es.wikipedia.org/wiki/Rectificador ¿Qu´e Es Un Diodo? — Fluke. (n.d.). Retrieved November 5, 2020, from https://www.fluke.com/es-mx/informacion/mejorespracticas/aspectos-basicos-de-las-mediciones/electricidad/que-es-un-diodo RECTIFICACION DE MEDIA ONDA Y ONDA COMPLETA. (n.d.). Retrieved November 5, 2020, from https://drive.google.com/file/d c6Tw2EZYKNTU 7/view McAllister, W. (2019). El diodo como un elemento de circuito (art´ ıculo) — Khan Academy. https://es.khanacademy.org/science/electric engineering/ee-semiconductor-devices/ee-diode/a/ee-diode-circuit-element...