Reporte Individual- Practica 6 PDF

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LABORATORIODE ELECTRÓNICA ANALÓGICA IIMAESTRO: DR. ARTURO TORRES BUGDUDHORA: V5 DIA: 1 SALÓN: LEA1 BRIGADA: 106ALUMNO:CALVIN ALBERTO CANTÚ PÉREZ 1806006 IMTCPRÁCTICA 6VOLTIMETRO LUMINOSOAGOSTO – DICIEMBRE 2019FECHA: 13 DE OCTUBRE 2019UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA...

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

LABORATORIO DE ELECTRÓNICA ANALÓGICA II MAESTRO: DR. ARTURO TORRES BUGDUD

HORA: V5

DIA: 1

SALÓN: LEA1

BRIGADA: 106

ALUMNO: CALVIN ALBERTO CANTÚ PÉREZ

PRÁCTICA 6 VOLTIMETRO LUMINOSO

AGOSTO – DICIEMBRE 2019 FECHA: 13 DE OCTUBRE 2019

1806006

IMTC

Introducción El Amplificador Operacional también llamado OpAmp, o Op-Amp es un circuito integrado. Su principal función es amplificar el voltaje con una entrada de tipo diferencial para tener una salida amplificada y con referencia a tierra. También dichos circuitos existen desde 1964 en donde los primeros modelos son el 702, 709 y 741 desarrollados por Fairchild, y 101 y 301 por National Semiconductor. Siendo el 741 el que se usa para esta práctica. Actualmente, el uso de los amplificadores operacionales para aplicaciones suele ser más barato, más rápido, más pequeño en espacio que su contra-parte en transistores, usualmente MOSFET. Algunas de estas aplicaciones pueden ser: amplificador de instrumentación, amplificador diferencia, convertidor de corriente voltaje. Con un Amplificador Operacional, puedes realizar temporizadores, comparadores o detectores de voltaje, acondicionar señales para ADCs y mucho más. Los amplificadores operacionales tienen cuatro configuraciones básicas las cuales se mencionarán aquí las cuatro, pero en la practica utilizaremos solo dos de estas las cuales se mencionarán también más adelante. Las cuatro configuraciones básicas son:    

Inversor No inversor Inversor con retroalimentación No inversor con retroalimentación

De estas solo se usarán y se estudiaran en la practica las ultimas dos, ya que el objetivo de esta practica es analizar el funcionamiento del amplificador cambiando sus entradas de voltaje entre inversor y no inversor y también cambiando sus resistencias en este caso agregando 3 resistencias acomodadas de diferentes maneras. Nuestra tarea será observar como se comporta con estos diferentes valores midiendo su entrada y midiendo su salida.

Marco teórico LM741 Este circuito integrado sirve para aumentar una señal de entrada, por ejemplo, la señal de voltaje que tiene un micrófono para que salga por un altavoz. Estos op-amps también se pueden utilizar para poder crear un voltímetro luminoso. El voltímetro de columna luminosa muestra una comuna de luz cuya altura es proporcional al voltaje. Los fabricantes de equipos para audio y de aplicaciones médicas entre otros, pueden reemplazar los tableros de los medidores analógicos con voltímetros gráficos luminosos debido a que es más fácil de leer a la distancia. Un voltímetro grafico luminoso de construye como el siguiente circuito:

Desarrollo

1. Comenzamos la práctica recreando el circuito del manual de prácticas en el protoboard y poniendo la fuente de voltaje en 15, para después conectar el circuito en la fuente y empezar a tomar las medidas necesarias para realizar la práctica.

2. Procedimos calibrando los dos potenciómetros que tenía el circuito hasta tener los valores requeridos en la práctica, para posterior mente empezar tomando los voltajes con un multímetro.

3. Después de esto medimos los voltajes de referencia en cada amplificador (A1, A2, A3, A4) cuando este tuviera su LED encendido, haciendo uso del potenciómetro para poder calibrar hasta que uno por uno los LED se encendieran y tomáramos voltajes en las 4 fases (1 LED encendido, 2 LED encendidos, etc), haciendo una columna luminosa de LEDS y poder medir el voltaje en sus dos salidas respectivas del amplificador (inversora y no inversora).

Simulación

Ilustración 1 Midiendo el valor de voltaje en A1

Ilustración 2 Midiendo valor de voltaje en A2

Ilustración 3 Midiendo valor de voltaje en A3

Ilustración 4 Midiendo valor de voltaje en A4

Resultados Obtuvimos el resultado de cada uno de los Voltajes de Referencia de todos los Amplificadores (A1, A2, A3, A4), tanto en la simulación como en el laboratorio, los resultados de la simulación son muy parecidos a los resultados obtenidos en el laboratorio. Preguntas 1. ¿Cuáles son los voltajes de referencia para los 4 amplificadores operacionales (A1, A2, A3, A4)? R= A1: 1.2V salida inversora y 1.36V salida no inversora A2: 2.3V salida inversora y 2.54V salida no inversora A3: 3.1V salida inversora y 3.52V salida no inversora A4: 4.3V salida inversora y 4.44V salida no inversora

2. ¿En qué configuración están operando los amplificadores operacionales? R= Están configurados como comparadores.

3. Realice simulación de la practica con sus respectivos resultados obtenidos y la descripción (Se recomienda la plataforma Multisim). 4. Agregue fotos del procedimiento, así como también la de los voltajes de referencia de cada amplificador operacional con su respectiva descripción de cada una.

Ilustración 5 Midiendo valor de voltaje en A1

Ilustración 6 Midiendo valor de voltaje en A2

Ilustración 7 Midiendo valor de voltaje en A3

Ilustración 8 Midiendo valor de voltaje en A4

Conclusión individual Al finalizar esta práctica puedo concluir sabiendo uno de los usos de los amplificadores operacionales que en este caso se encuentra en su modo comparador en lazo abierto, el cual como su nombre dice, compara la entrada no inversora contra la inversora, realizando una resta y multiplica el resultado por la ganancia interna del amplificador, que en este caso al ser muy alta da el voltaje de saturación que serían 15 volts. Esta práctica crea un voltímetro basado en este principio comprando un voltaje de referencia contra el voltaje de entrada, el cual si al comparar los voltajes, algún voltaje de entrada es más alto que el de referencia encenderá el led.

Bibliografía https://hetpro-store.com/TUTORIALES/amplificador-operacional/ https://jorgefloresvergaray.blogspot.com/2009/03/voltimetro-simple-con-comparadores-y.html...