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CIRCUITOS ELECTRONICOS II UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA

FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECATRONICA

TEMA : PUENTE H CON MOFEST

CURSO : Circuitos Electronicos II

DOCENTE : ING. SHLOMI CALDERON.

ALUMNOS : CASTILLO MEDINA PABLO ENRIQUE CHIROQUE SILOPU ERICK LANDAURO CHAVEZ PEDRO

Piura – Perú

2013

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Capítulo I

Implementación de un puente H para la verificación del funcionamiento de los MOSFET y otros componentes electronicos.

Este trabajo comprende la realización de la práctica de laboratorio con la finalidad de establecer el funcionamiento de cada uno de los elementos electrónicos que se presentan en dicho trabajo

OBJETIVOS

Adquirir los conocimientos de la aplicación de los MOSFET en circuitos electrónicos.

Conocer el funcionamiento de un puente H

Capítulo II

MOSFET MOSFET significa "FET de Metal Oxido Semiconductor" o FET de compuerta aisladaEs un tipo especial de transistor FET que tiene una versión NPN y otra PNP.El NPN es llamado MOSFET de canal N y el PNP es llamado MOSFET de canal P.Una delgada capa de material aislante formada de dióxido de silicio (SiO2) (también llamada "sílice" o "sílica") es colocada del lado del semiconductor y una capa de metal es colocada del lado de la compuerta (GATE) (ver la figura)En el MOSFET de canal N la parte "N" está conectado a la fuente (source) y al drenaje (drain)En el MOSFET de canal P la parte "P" está conectado a la fuente (source) y al drenaje (drain)

En los transistores bipolares la corriente que circula por el colector es controlada por la corriente que circula por la base. Sin embargo en el caso de los transistores

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FET, la corriente de salida es controlada por una tensión de entrada (un campo eléctrico). En este caso no existe corriente de entrada.Los transistores MOSFET se pueden dañar con facilidad y hay que manipularlos con cuidado. Debido a que la capa de óxido es muy delgada, se puede destruir con facilidad si hay alta tensión o hay electricidad estática.

BJTEl transistor de unión bipolar (del inglés Bipolar Junction Transistor, o sus siglas BJT) es un dispositivo electrónico de estado sólido consistente en dos uniones PN muy cercanas entre sí, que permite controlar el paso de la corriente a través de sus terminales. La denominación de bipolar se debe a que la conducción tiene lugar gracias al desplazamiento de portadores de dos polaridades (huecos positivos y electrones negativos), y son de gran utilidad en gran número de aplicaciones; pero tienen ciertos inconvenientes, entre ellos su impedancia de entrada bastante baja.Los transistores bipolares son los transistores más conocidos y se usan generalmente en electrónica analógica aunque también en algunas aplicaciones de electrónica digital, como la tecnología TTL o BICMOS.Un transistor de unión bipolar está formado por dos Uniones PN en un solo cristal semiconductor, separados por una región muy estrecha. De esta manera quedan formadas tres regiones:Emisor, que se diferencia de las otras dos por estar fuertemente dopada, comportándose como un metal. Su nombre se debe a que esta terminal funciona como emisor de portadores de carga.Base, la intermedia, muy estrecha, que separa el emisor del colector.Colector, de extensión mucho mayor.La técnica de fabricación más común es la deposición epitaxial. En su funcionamiento normal, la unión base-emisor está polarizada en directa, mientras que la base-colector en inversa. Los portadores de carga emitidos por el emisor atraviesan la base, porque es muy angosta, hay poca recombinación de portadores, y la mayoría pasa al colector. El transistor posee tres estados de operación: estado de corte, estado de saturación y estado de actividad.Puente H Un Puente H o Puente en H es un circuito electrónico que permite a un motor eléctrico DC girar en ambos sentidos, avance y retroceso. Son ampliamente usados en robótica y como convertidores de potencia. Los puentes H están disponibles como circuitos integrados, pero también pueden construirse a partir de componentes discretos.

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Estructura de un puente H (marcado en rojo). Los 2 estados básicos del circuito.El término "puente H" proviene de la típica representación gráfica del circuito. Un puente H se construye con 4 interruptores (mecánicos o mediante transistores). Cuando los interruptores S1 y S4 (ver primera figura) están cerrados (y S2 y S3 abiertos) se aplica una tensión positiva en el motor, haciéndolo girar en un sentido. Abriendo los interruptores S1 y S4 (y cerrando S2 y S3), el voltaje se invierte, permitiendo el giro en sentido inverso del motor.Con la nomenclatura que estamos usando, los interruptores S1 y S2 nunca podrán estar cerrados al mismo tiempo, porque esto cortocircuitaría la fuente de tensión. Lo mismo sucede con S3 y S4.

AplicacionesComo hemos dicho el puente H se usa para invertir el giro de un motor, pero también puede usarse para frenarlo (de manera brusca), al hacer un corto entre las borneras del motor, o incluso puede usarse para permitir que el motor frene bajo su propia inercia, cuando desconectamos el motor de la fuente que lo alimenta. En el siguiente cuadro se resumen las diferentes acciones.

S1 S2 S3 S4 Resultado1 0 0 1 El motor gira en avance0 1 1 0 El motor gira en retroceso0 0 0 0 El motor se detiene bajo su inercia1 0 1 0 El motor frena (fast-stop)

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Capítulo III

Materiales4 diodo 1n4001

1 diodo zener MZPY15RL

2 2N3904

2 pulsadores

Borneras

4 Resistencias de 1K

8 resistencia de RB = 10 K

1 led bicolor rojo-amarillo

2 capacitor de 100 pf

2 IRF 530

2 IRF9530

Herramientas

Multímetro1 cargador (fuente de voltaje de 5 V)AlicateImpresora laserAcido cloruro férricoProtoboardPlancha

Software de diseñoPistola de soldarPlaca para pcbBroca de 1mmTaladroSoldadura de estañoPasta de soldarAlcohol isopropilico

CIRCUITOS

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SIMULACION DEL PUENTE H

DIAGRAMACION EN ARES

VISUALICACION EN 3D