Fundamentos de electrónica analógica II (página 2)

Cuestión 6: ¿Qué ocurre con la tensión en el diodo después de superar los 5.1V de tensión inversa aplicada? ¿Por qué?

Cuestión 7: Según lo contestado en la cuestión anterior, ¿a qué podemos decir que equivale el diodo al aplicarle una tensión inversa superior a 5.1V?

Cuestión 8: ¿Cuál es la diferencia entre el diodo Zéner y el diodo semiconductor en polarización inversa?

Cuestión 9: Finalmente, representa gráficamente las medidas realizadas para obtener la curva característica del diodo. Deberás representar en el eje X la tensión aplicada, y en el eje Y la corriente del diodo.

ELECTRÓNICA GENERAL

PRÁCTICA 13:

Aplicaciones de los diodos: circuitos recortadores

Objetivos:

• Conocer y comprender el funcionamiento básico del diodo semiconductor y el diodo zener.

• Comprender el funcionamiento de los circuitos recortadores de tensión.

1.- Introducción

Una vez adquirida la soltura con el manejo de los diodos en las prácticas anteriores, se pretende que el alumno se familiarice con una de las aplicaciones más sencillas de los diodos: los circuitos recortadores de tensión.

Para ello, el alumno tendrá que montar tres circuitos diferentes, y con la ayuda del osciloscopio observar las señales que aparecen a la entrada y salida de cada circuito.

A continuación se detallan cada uno de los circuitos que deberán montarse.

2.- Circuitos recortadores

2.1.- Circuito recortador I

El circuito que se va a montar en la placa es el siguiente:

La entrada del circuito se llevará al generador de funciones, en el que se seleccionará una señal alterna senoidal de 1KHz de frecuencia y 10V de pico.

Cuestión 1: Teniendo en cuenta las aproximaciones de los diodos, dibuja el circuito equivalente del circuito para una tensión de entrada positiva, y obtén el valor de la tensión de salida.

Cuestión 2: Ahora dibuja el circuito equivalente para una tensión de entrada comprendida en el margen -8.8V < Vin < 0V, y obtén el valor de la tensión de salida.

Cuestión 3: Finalmente, dibuja el circuito equivalente para una tensión de entrada Vin < -8.8V, y obtén el valor de la tensión de salida.

Cuestión 4: Con los resultados obtenidos en las cuestiones anteriores, dibuja cuál sería la señal de salida si la entrada fuera una señal senoidal de 10V de pico.

Finalmente, se desean observar las señales de entrada y salida en el osciloscopio. Para ello, conecta el Canal I del osciloscopio a la entrada del circuito y el Canal II a la salida del mismo, y empleando el modo DUAL del osciloscopio representa en pantalla ambas señales al mismo tiempo.

Cuestión 5: Dibuja en la siguiente pantalla las dos señales obtenidas

Cuestión 6: ¿Existen diferencias importantes entre la gráfica obtenida de forma teórica y la experimental? Si así fuera, ¿a qué se deben dichas diferencias?

3.- Circuito recortador II

Monta a continuación el siguiente circuito recortador.

Se pretende llevar a cabo sobre este circuito un análisis similar al realizado para el circuito anterior. Para ello, contesta las siguientes cuestiones:

Cuestión 7: Teniendo en cuenta las aproximaciones de los diodos, dibuja el circuito equivalente del circuito para una tensión de entrada comprendida en el intérvalo 0 < Vin < 5.6V, y obtén el valor de la tensión de salida.

Cuestión 8: Realiza la misma operación que en la cuestión anterior, pero para una tensión de entrada Vin > 5.6V

Cuestión 9: Ahora dibuja el circuito equivalente para una tensión de entrada comprendida en el margen -8.8V < Vin < 0V, y obtén el valor de la tensión de salida.

Cuestión 10: Finalmente, dibuja el circuito equivalente para una tensión de entrada Vin < -8.8V, y obtén el valor de la tensión de salida.

Cuestión 11: Con los resultados obtenidos en las cuestiones anteriores, dibuja cuál sería la señal de salida si la entrada fuera una señal senoidal de 10V de pico.

Por último, conecta el Canal I del osciloscopio a la entrada del circuito y el Canal II a la salida del mismo, y empleando el modo DUAL del osciloscopio representa en pantalla ambas señales al mismo tiempo.

Cuestión 12: Dibuja las dos señales obtenidas en la pantalla del osciloscopio.

Cuestión 13: Indica alguna posible aplicación de los circuitos recortadores.

Listado de equipos, materiales y componentes para las prácticas

A continuación se presenta el listado de equipos, materiales y componentes necesarios para la realización de las prácticas, junto con el número de ellos que se requiere para cada grupo de trabajo (se recomiendan grupos de 2 o 3 alumnos).

Autor:

Pablo Turmero