UNIVERSIDAD POLITECNICA

SALESIANA

Materia:

Electrnico y Digital

Carrera:

Ingeniera Mecnica Automotriz

Integrantes:

Pablo Crespo

Pedro Chimbo

Santiago Loayza

Sherlook Ochoa

Nerio Silva

Profesor:

Ing. Juan Paul Ortiz Gonzlez

Ao lectivo

2014 - 2015

Introduccin

Una aplicacin importante de los diodos en los circuitos electrnicos es la conversin de un

voltaje alterno (CA) en uno que est limitado a una polaridad (CD), a este proceso se le conoce

como rectificacin. Un ejemplo en donde se aplica la rectificacin son las fuentes de poder de

CD, las cuales se utilizan para alimentar equipo electrnico. El diodo es til para esta funcin

debido a sus caractersticas no lineales, esto significa que el diodo, en polarizacin directa, puede

conducir corriente en una direccin, pero al polarizarse inversamente, la corriente de conduccin

es prcticamente cero

El rectificador de media onda es un circuito empleado para eliminar la parte negativa o positiva

de una seal de corriente alterna de lleno conducen cuando se polarizan inversamente. Adems

su voltaje es positivo

Rectificador de onda completa es un circuito empleado para convertir una seal de corriente

alterna de entrada (Vi) en corriente continua de salida (Vo) pulsante. A diferencia del rectificador

de media onda, en este caso, la parte negativa de la seal se convierte en positiva o bien la parte

positiva de la seales convertir en negativa, segn se necesite una seal positiva o negativa de

corriente continua.

La misin del rectificador es distorsionar la sinusoide de entrada para que su salida tenga una

componente de continua. Tambin aparecen armnicos no deseados, que debern ser filtrados,

para alimentar a la carga con una tensin prcticamente contina.

Entre otras aplicaciones, las reas tpicas son: fuentes de alimentacin, calefacciones elctricas,

instalaciones de iluminacin, accionamientos elctricos, dispositivos de alimentacin de energa,

etc. En funcin de la potencia y de la tensin requerida, se elige entre convertidores estticos,

conmutados por la red, con conexin monofsica o trifsica.

Los rectificadores no controlados estn formados exclusivamente por diodos, no necesitando

circuitos de mando, por lo que los diodos conmutan de manera natural, es decir, forzados por la

fuente de alimentacin de entrada.

Fig1. Verificacin de la rectificacin de la onda

Objetivos

Rectificar CA monofsica mediante un solo diodo y con cuatro diodos en configuracin Puente

Comprobar la teora y los clculos referentes a cada tipo de rectificada

Simular el circuito para verificar an mejor sus resultado

Marco terico

Dentro de las diferentes utilidades que podemos encontrar en el diodo, estn os circuitos

rectificadores. Un circuito rectificador es aquel que permite convertir la corriente alterna en

continua. Pueden dividirse en dos clases que pueden ser rectificadores de media onda y de onda

completa.

Los rectificadores de media onda se constituyen por un diodo en serie con una fuente de

alimentacin en nuestro caso utilizaremos un transformador y una resistencia.

Un circuito rectificador convierte CA en CC pulsante, que luego puede filtrarse (alisarse) en

corriente directa pura. Para rectificar, el circuito debe pasa corriente con el mnimo de resistencia

en direccin hacia adelante y bloquear su flujo en direccin inversa. El diodo con sus

caractersticas, es muy adecuada para la rectificacin.

Es ms simple y econmico genera, trasmitir y distribuir corriente alterna que corriente continua,

por lo que las empresas de energa elctrica suministran potencia de CA. Sin embargo, muchas

aplicaciones de la energa elctrica, tales como el circuito elctrico, los de carga de batera, la

operacin de motores elctricos, soldadura, electro plateado, procesos qumicos y otros, necesita

corriente directa (o contina). Por ello es necesario rectificar la energa de CA a voltaje CC. La

rectificacin puede ser de media onda u onda completa completa la diferencia radial en forma

final de la onda continua pulsante obtenida por cada tipo de rectificacin.

Fig2. Rectificacin de media y onda completa

Materiales

Fuente de alimentacin.

Multmetro digital.

Cables de conexin y alimentacin.

Capacitores.

Diodos rectificadores.

Resistores.

DESARROLLO

Conexin del circuito de media onda en el modulo

Voltaje de la media onda rectificada

Voltaje medio de la media onda rectificada

Conexin del circuito de onda completa en el modulo

Voltaje de la media onda sin rectificar

Voltaje medio de la media onda sin rectificar

Voltaje de la media onda rectificada

Voltaje medio de la media onda rectificada

Calculo de rectificacin de media onda

Periodo

=1

=1

60= .

Frecuencia

=

Velocidad angular de la seal AC

= 2

= 2(60) = .

Voltaje pico de la fuente

= .

Voltaje de la onda AC

=2

=7.2

2= .

De la onda rectificada

= .

Voltaje de la onda rectificada

=2

=6.25

2= .

Voltaje medio de la onda rectificada

=

=6.25

= .

Imedia En la carga

=

Calcular y medir los parmetros de la rectificacin de Onda Completa, agregando al punto

anterior un capacitor de 47nF

Intensidad media

=

=

3.21

0.330= . m A

Voltaje ( rms)

() =2.4

=

2.4(9,72)

47= .

Voltaje pico - pico de rizado

Vr(pp) = Vr(rms)*2 = . = 1.7V

Simulacin de media onda

Simulacin del circuito de media onda sin capacitor

Simulacin del circuito de media onda con capacitor

Simulacin de onda completa

Simulacin del circuito de onda completa sin capacitor

Simulacin del circuito de onda completa con capacitor

Rectificacin de Onda Completa en el Puente de Graetz

Rectificacin de Onda Completa en el Puente de Graetz sin capacitor

Rectificacin de Onda Completa en el Puente de Graetz con capacitor

Calculo de rectificacin de media onda

Periodo

=1

=1

60= .

Frecuencia

=

Velocidad angular de la seal AC

= 2

= 2(60) = .

Voltaje pico de la fuente

= .

Voltaje de la onda AC

=

2=

7.2

2= .

De la onda rectificada

= .

Voltaje de la onda rectificada

=

2=

5.6

2= .

Voltaje medio de la onda rectificada

=2

=2(5.6)

= .

CONCLUSIONES:

Por una parte en la utilizacin de un solo diodo para la rectificacin monofsica de media onda pudimos obtener los diferentes graficas de las ondas tanto simuladas como en el osciloscopio, en dichas graficas pudimos observar que la rectificacin no es completa, por lo que solamente se aprovechan gracias a la utilizacin del diodo los picos de voltaje que circulan en el sentido nodo-ctodo. Dicho tambin sea de paso logramos definir el sentido de circulacin de corriente en el diodo es decir que en un sentido permite el paso de corriente mientras que en otro lo restringe.

Se logr rectificar la corriente alterna a continua, por medio de la utilizacin de un puente de Graetz y cuatro diodos, con esto nos damos cuenta que podemos rectificar completamente la corriente con ayuda de este tipo de puente, obteniendo nicamente los picos positivos del voltaje como se pudo observar en las simulaciones y en el circuito armado en el Project board con el uso del osciloscopio.

Segn la comparacin de resultados tanto en la de los clculos de corriente y voltaje en cada uno de los componentes as como en la simulacin y visualizacin de ondas en el osciloscopio pudimos determinar que las variaciones son mnimas de acuerdo a lo simulado y lo calculado u observado en los instrumentos de medicin.

BIBLIOGRAFIA:

Clases_Electrnica_08.PDF. Antonio Bosnjak Seminario.

Millman, Jacob; Halkias, Christos. Dispositivos y circuitos electrnicos. Editorial Pirmide. Madrid, Espaa, 1978. Captulo 20.

Schade, O. H. Analysis of Rectifier Operation. Proc. I.R.E. Vol. 31, Julio 1943. Pgs. 341-361.

http://apuntes.rincondelvago.com/fuente-de-alimentacion-con-circuito-integrado.html.