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El siguiente documento trata sobre lo principal que se debe saber para llevar la materia de electronica basica
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MARCO ANTONIO VERA SANTAMARIA
CIRCUITOS ELECTRONICOS
APOLONIO
1 C
PORTAFOLIO DE EVIDENCIAS
MES DE OCTUBRELEYES DE KIRCHHOFFLEY DE CORRIENTESEsta ley tambin es llamadaley de nodos o primera ley de Kirchhoffy es comn que se use la siglaLCKpara referirse a esta ley. La ley de corrientes de Kirchhoff nos dice que:En cualquier nodo, la suma de las corrientes que entran en ese nodo es igual a la suma de las corrientes que salen. De forma equivalente, la suma de todas las corrientes que pasan por el nodo es igual a cero
La ley se basa en el principio de laconservacin de la cargadonde la carga en coulomb es el producto de la corriente en amperios y el tiempo en segundos.
LEY DE LOS VOLTAJESEsta ley es llamada tambinSegunda ley de Kirchhoff, ley de lazos de Kirchhoff o ley de mallas de Kirchhoffy es comn que se use la siglaLVKpara referirse a esta ley.En un lazo cerrado, la suma de todas las cadas de tensin es igual a la tensin total suministrada. De forma equivalente, la suma algebraica de las diferencias de potencial elctrico en un lazo es igual a cero.
LEY DE OHMLaley de Ohmdice que laintensidadde la corriente que circula entre dos puntos de uncircuito elctricoes proporcional a latensin elctricaentre dichos puntos. Esta constante es laconductancia elctrica, que es la inversa de laresistencia elctrica.La intensidad de corriente que circula por un circuito dado es directamente proporcional a la tensin aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo. Cabe recordar que esta ley es una propiedad especfica de ciertos materiales y no es una ley general del electromagnetismo como la ley de Gauss.La ecuacin matemtica que describe esta relacin es:
Donde,Ies la corriente que pasa a travs del objeto enamperios,Ves la diferencia de potencial de las terminales del objeto envoltios,Ges la conductancia ensiemensyRes la resistencia en ohmios(). Especficamente, la ley de Ohm dice queRen esta relacin es constante, independientemente de la corriente.
DIVISOR DE CORRIENTESe usa una formula general para hallar la corrienteIXen un resistorRXque est en paralelo con una combinacin de otros resistores para una resistencia totalRT:
DondeITes la corriente total de la red combinada deRXen paralelo conRT(esta se calcula tomando en cuenta si estn enserie o en paralelo).
TEOREMA KENNELLYElteorema de Kennelly, llamado as en homenaje aArthur Edwin Kennelly, permite determinar la carga equivalente en estrella a una dada en tringulo y viceversa. El teorema tambin se le suele llamar detransformacin estrella-tringulo(escritoY-) otransformacin te-delta(escritoT-).
ESTRELLA DELTAPara obtener las frmulas de conversin para transformar una red en estrella a una red equivalente en delta, notamos de las ecuaciones que:
La regla de conversin de estrella a delta es la siguiente: Cada resistor en la red en delta es la suma de todos los productos posibles de resistores en estrella tomados de dos en dos, dividido por el resistor opuesto en estrella.
DELTA ESTRELLASuperponemos una red enestrellasobre la red endeltaexistente y encontramos los resistores equivalentes R1, R2 y R3 en la red en estrella.Para obtener los resistores equivalentes R1, R2 y R3 en la red en estrella, comparamos las dos redes y nos aseguramos quela resistencia entre cada par de nodos en la red en delta sea la misma que la resistencia entre el mismo par de nodos en la red en estrella.
No es necesario memorizar estas ecuaciones. Para transformar una red delta a estrella creamos un nodo extra n y seguimos esta regla de conversin:Cada resistor en la red en estrella es el producto de los resistores en las dos ramas adyacentes en la red en delta, dividido por la suma de los tres resistores en delta.
PROBLEMA
OPERACIONES
1.- Cules elementos de las redes estn en serie? Cules estn en paralelo? Como una comprobacin de sus suposiciones, asegrese que los elementos en paralelo tengan el mismo voltaje. Restrinja sus decisiones a elementos individuales, no a combinaciones de ellos.
a)
R1,R2 y E estn en serie, R4 y R5 estn en paralelo
b)
R1 y E estn en serie R2, R3 y R4 estn en paralelo
c)
R1 y E estn en serie R2, R3 y R4 estn en paralelo
d)
R1 y E1 estn en serie E2 y R4 estn en paralelo
e)
R1 y E estn en serie R2 y R3 estn en paralelo
f)
2.- Determine la resistencia total de la configuracin
RT = 1.8 + 1.8 = 3.6 kilo ohm
3.- Resistencia total de la red es de 2.2kilo ohm. Determine la resistencia R1
4.- Para la siguiente red. Determina Rt, determina Is, I1 e I2 y el voltaje Vc.
5.- Determina los voltajes Va, Vb, Vc y las corrientes I1 e I2
Va= 36v Vb= 60v Vc= 20v
I1= 24mAI2= 35.5 mA
6.- Determina resistencia total de la red
Rt = 1+1+1+1+1+1+1+1+1+1= 10 ohm
7.- Determina voltajes Va, Vb, determine Is e I1
Va= 32v Vb= 5.23v
8.- Todos los resistores son iguales Cules son sus valores?
9.- Determina magnitud y direccin de las corrientes I, I1, I2 e I3 e indique su direccin
10.- Determina las corrientes I1, I2 e I3 determine niveles de voltaje Va , Vb
Va= 10v Vb= 5v
11.- Determina las corrientes I1, I2
12.- Determine las corrientes Is, I1 I3, I4 y calcule voltaje Va , Vb
Va= 4.18v Vb= 4.2v
13.- Determine corriente I y voltaje V1
V1= 22/3 = 8.25 v
14.- Determine voltaje Va b y la corriente I
15.- Determine voltaje Va b , la corriente I y voltaje Va , Vb
Va= 6v Vb=14v
16.- Determine la corriente I, voltaje V del circuito abierto
17.- Determine la R3 si la corriente a travs de ella es de 2A
18.- Si todos los resistores del cubo son de 10 ohm Cul es la resistencia total?
19.- Determine resistencia total y calcule corriente I
20.- Determina la potencia suministrada a la carga de 6 ohm
CIRCUITOS ELECTRICOS
PRCTICA NUMERO 3 B
OBJETIVO:MEDIANTE LA PRUEBA PERMITE COMPRENDER Y OBTENER EL CONCEPTO DE CAIDA DE TENSION EN CIRCUITO SERIE-PARALELO TAMBIEN LLAMADO VOLTAJE ENTRE NODOS.A LA VEZ SE INCLUYEN CONCEPTOS RELACIONADOS CON LOS LED`S COMO CALCULO DE RESISTENCIA EN CONEXIN SERIE, CORRIENTE QUE SOPORTAN Y POR LO TANTO POTENCIA DE C/U Y POTENCIA TOTAL.
1. FUENTE DE VOLTAJE VARIABLE6.2. MULTIMETRO7.3. HERRAMIENTA DE MANO8.4. TOMA DE CORRIENTE A 127 V9.5. PROTOBOARD10.
MATERIALES:
DESARROLLO:
1.- ARMAR SOBRE EL PROTOBOARD LA SIGUIENTE RED ELECTRICA
Cabe sealar que los leds tienen las siguientes caractersticasLedsVoltajes que manejan (volts)Intensidades de corriente (mA)
Rojo1.8 -2.210
Verde2 -2.510
Amarillo2.1 2.510
Azul2.5 3.820
Banco o natural3.620
2.- se arma el circuito como se muestra y se marcan los nodos en la red
Para este caso se va a asumir que tendremos voltajes de 2 volts en cada uno de los diodos y manjar corriente de 10 mA Ello automticamente me dice que la corriente por llevar en la R1 es de 20 mA. Y un voltaje de 4 volts. Tambin, pretendemos tener 8 volts de Vbn, por lo tanto Vbc ser de 2 volts.Con la I = V/ R entonces R3= 2/ 10 mA, por lo tanto R3 = 200 o la que se aproximeR4= 2/ 10 mA; R4= 200 R1= 4v/20 mA R1= 200
3.- realiza la medicin entre cada los nodos
La lectura entre nodos se les conoce como voltaje entre nodos (por ejemplo (a y n) o simplemente cada de voltaje entre los nodos referidos.
Para este caso las respuestas son:Voltaje entre nodosValor (v)observacin
Van12Es el voltaje de la fuente
Vbn7.82
Vcn5.52
Vdn1.85
Ven5.31
Vab4Voltaje en R1
Vbc2.3
Vbc12Voltaje en R4
Vcd2.1
Vde2
De las respuestas se concluye que el voltaje Vbn es igual al voltaje de la fuente Van Vab. El voltaje Vcn es igual al voltaje en d1 + d2 + d3
Realiza las mediciones de corriente para comprobar que se est cumpliendo una corriente de 10 mA en los diodos
corrientevalorobservacin
I115.48Corriente que pasa por Resistencia
I212Corriente en resistencia R3 y sobre los leds
I38.38Debajo de los 10 mA
Ahora te toca.
Realiza la red con tus componentes y captura las lecturas y realiza el clculo (ahora con un voltaje de fuente de 24 volts. DEBES RESPETAR LAS CONDICIONES DE FUNCIONAMIENTO ANTERIORES; ESTOS ES 10 mA de corriente elctrica circulando por los leds, 2 volts en c/u de los leds y esperamos una tensin en R2 y en R3 de 4 volts c/u.
Ingresa el valor de tu caso en especfico
Voltaje entre nodosvalorobservacin
Van10
Vbn15.48Corriente por resistencia
Vcn8.38Debajo de los 10 mA
b.- anexa imagen de la prctica.
4.- fallos generales.En el transcurso de la prctica se pueden presentar algunas complicaciones de las cuales pueden:No poder medir los voltajes.Solucin: Prueba de continuidad en toda la red, una vez que todo el circuito se tenga continuidad entonces nuevamente conectas a fuente de alimentacin y realizas nuevamente las mediciones. Mide corriente elctrica. Si hay corriente entonces no ests haciendo las mediciones adecuadas.
5.- Realiza tus comentarios y observaciones relacionadas con el desarrollo y procedimiento en la prctica
Al conectar las resistencias en serie en el multmetro me di cuenta que nos arroja el valor de 269 ohm as que conecte las mismas en paralelo y as poder conectar los leds en paralelo, puenteando, para as poder conectar lo que es la corriente alterna respecto a las resistencias, tomando en cuenta que la fuente de poder debe arrojar un valor de 12v aproximadamente para as poder conectar el circuito y hacer que los leds prendan.
CIRCUITOS ELECTRICOS
PRCTICA NUMERO 4
OBJETIVO:ESTA PRACTICA REFIRMA EL CONCEPTO DE CAPACITANCIA Y SE DESCRIBE EL COMPORTAMIENTO DEL CIRCUITOS PARA APLICACIN DE CORRIENTE DIRECTA DONDE PARA TIEMPOS CON TENDENCIA AL INFINITO SE INTERRUMPE.
MATERIALES:6. FUENTE DE VOLTAJE VARIABLE6.7. MULTIMETRO7.8. HERRAMIENTA DE MANO8.9. TOMA DE CORRIENTE A 127 V9.10. PROTOBOARD10.
DESARROLLO:
1.- ARMAR SOBRE EL PROTOBOARD LA SIGUIENTE RED ELECTRICA
Cabe sealar que El led tienen se manejara con las siguientes caractersticasLedsVoltajes que manejan (volts)Intensidades de corriente (mA)
Rojo1.8 -2.210
Con esas condiciones:
Constante de carga del capacitor t= (R C)t= (1000 ) (1000 x 10-6 F) t= 1 sEsperamos que se cargue por completo Al tiempo t= 5 RC segundos .Por lo tanto para t>5 s ya no circular corriente
La corriente inicial de carga solo es dependiente la resistencia.I=
I = 24 mA
La potencia que debe disipar la resistenciaP= I2 R P = (24mA)2 1000 P = 576 mW es una corriente considerable
2.- se arma el circuito como se muestra y hace prueba de continuidad. recuerda esta se hace sin conexin de la fuente de alimentacin
Realiza tus observaciones referentes a la prueba para las dos posiciones del interruptor1.- Cuenta con dos posiciones y un neutro2.- Una posicin carga y la otra descarga3.- qu corriente inicial pasar por el led al pasar al interruptor a posicin de descarga?Respalda tus observaciones con imgenes
Se observa que arroja una corriente mayor a 43 volts y va decayendo la corriente
3.- Ahora te toca.
Realiza la red con tus componentes y captura las lecturas y realiza el clculo (ahora con un voltaje de fuente de 12 volts.
Realiza clculos, mide en caso necesario y compara tus valores.Cul es la contante de carga?T=15sLa corriente inicial de carga?7.8 APotencia disipada por el resistor10 wResistencia necesaria en serie con el led? 1 kilo ohmAgrega las imgenes de tu caso.
Anexa imagen del grfico de comportamiento de corriente de carga del capacitor. No es necesario que indiques la funcin.
4.- En el transcurso de la prctica se pueden presentar algunas dificultades. Cules fueron y cul solucin se dio?Problemas:
La conexin del interruptor El led est al revs
Solucin:* Especificar un poco ms la prctica para poder analizarla bien* 4.- Realiza tus comentarios y/o observaciones relacionadas con el desarrollo y procedimiento en la prctica.
Para el desarrollo de la prctica se es necesario conectar adecuadamente los elementos y tambin tener conocimientos previos al igual que tener los elementos que se requieren para poder realizar la prctica (el circuito)220
R3
R4
+
+
+
v1
v3
v4
12 v
220
R3
R4
+
+
+
Vab
Vbc
Vbc1
12 v
a
b
c
d
e
n
c1
d1
e1
1000
Interruptor2 posiciones
50 volts
1k
2k
+
+
+
v1
v4
24 v