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ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DE CHIMBORAZO
FACULTAD DE INFORMTICA Y ELECTRNICA
ESCUELA DE INGENIERIA ELECTRNICA EN CONTROL Y REDES
INDUSTRIALES
LABORATORIO DE ELECTRONICA I
PRCTICA No. 06
REGULACION DE VOLTAJES
1. DATOS GENERALES:
NOMBRES: Gabriela Noroa 553
Adriana Prez 778
Beln Paredes 775
Christian Reyes 335
Danilo Luna 204
CURSO: Quinto A
GRUPO:
FECHA DE REALIZACIN: FECHA DE ENTREGA:
25/05/2015 01/06/2015
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2. OBJETIVOS
2.1. GENERAL
Verificar el funcionamiento de un diodo zener como regulador de
voltaje.
2.2. ESPECFCOS
Experimentar el funcionamiento de los diodos zener, verificado
cul es su
polaridad para un funcionamiento de regulacin.
Implementar un circuito de regulacin de voltaje utilizando un
diodo zener de
5V y 12 V, disear corrientes y voltajes adecuados. 1N5927B: 12
V, 3.0
W 1N4733A 5.1 1w
3. EQUIPOS Y MATERIALES:
HARDWARE
Diodo Zener
Placa BOARD.
Resistencias de 1/2W
Multimetro
Fuente de Voltaje
SOFTWARE
Multisim 13.0
4. MARCO TEORICO:
Regulador de Voltaje
Un regulador de tensin o regulador de voltaje es un
dispositivo electrnico diseado para mantener un nivel de
tensinconstante.2
Los reguladores electrnicos de tensin se encuentran en
dispositivos como
las fuentes de alimentacin de los computadores, donde
estabilizan las tensiones
de Corriente Continua usadas por el procesador y otros
elementos
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Diodo zener.-
Es un diodo de cromo que se ha construido para que funcione en
las zonas de
rupturas, recibe ese nombre por su inventor, el Dr. Clarence
Melvin Zener. El
diodo Zener es la parte esencial de los reguladores de tensin
casi constantes con
independencia de que se presenten grandes variaciones de la
tensin de red, de
la resistencia de carga y temperatura.
Curva caracterstica del diodo Zener
Analizando la curva del diodo zener se ve que conforme se va
aumentando
negativamente el voltaje aplicado al diodo, lacorriente que pasa
por el aumenta
muy poco.
Pero una vez que se llega a un determinado voltaje, llamada
voltaje o tensin
de Zener (Vz), el aumento del voltaje (siempre negativamente) es
muy pequeo,
pudiendo considerarse constante.
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5. PROCEDIMIENTO
1. Realizamos los clculos para la obtencin el valor de las
resistencias adecuadas
para el circuito.
2. Implementamos el circuito de polarizacin de un diodo zener
con las resistencias
calculadas.
3. Alimentamos el circuito.
4. Conectamos un osciloscopio a la salida del circuito.
5. Comprobamos el funcionamiento del diodo zener.
6. Implementamos un circuito regulador con un circuito integrado
LM7812 y
comparamos su funcionamiento con el regulador hecho con un diodo
zener de
12V.
CLCULOS
=
=
= =
+ =
Circuito con zener de 5.1 v 1N4733A
Vi R1 R2 V z I z [mA] Ir Ir2 [A]
Pz
30 500 1k 5 45,15 0,0498 0,005 225.75
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30 500 900 5,097 43,96 0,0498 0,005 224.06
30 500 700 5,096 42,6 0,0498 0,007 217.08
30 500 500 5,094 39,31 0,0498 0,010 200.24
30 500 300 5,08 33,41 0,049 0,016 169.72
30 500 100 4,91 0 0,050 0,049 0
Circuito con zener de 12 v. 1N5927B
SIMULACIONES
Vi R1 R2 V zener I z[mA] Ir1 Ir2 IZ
30 500 1000 11,98 23,21 0,0360 0,012 276.85
30 500 900 11,98 23,77 0,0360 0,013 284.76
30 500 700 11,97 18,46 0,0360 0,017 220.96
30 500 500 11,95 12,34 0,036 0,023 147.46
30 500 300 11,28 0 0,0374 0,0376 O
30 500 100 5,098 0 0,0498 0,051 0
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6. CONCLUSIONES:
En las fuentes de voltaje ideales, el voltaje de salida no vara
conforme vara
la carga.
Pero las fuentes no son ideales y lo normal es que el voltaje de
salida
disminuya conforme la carga va aumentado, o sea conforme la
demanda de
corriente de la carga aumente.
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En otras palabras, el diodo zener se puede utilizar para regular
una fuente de
voltaje
El diodo zener acta como un diodo rectificador en polarizacin
directa y
como un regulador de voltaje en polarizacin inversa
Para verificar si el diodo zner est encendido se realiza un
divisor de voltaje,
comprobando que el voltaje en la carga sea mayor o igual al
voltaje de zner
VL>=Vz.
La cada de voltaje en el diodo zener dependiendo de su aplicacin
lo tomaremos en cuenta y lo cambiaremos por su circuito
equivalente.
El diodo zener si se lo polariza directamente trabaja de la
misma manera que un diodo normal, en la polarizacin inverza realiza
su funcin de regulador de voltaje
El diodo en su forma fsica presenta una banda plateada en uno de
sus
extremos, esto muestra el pin del ctodo del diodo.
La cada de voltaje en el diodo zener dependiendo de su aplicacin
lo tomaremos en cuenta y lo cambiaremos por su circuito
equivalente
7. RECOMENDACIONES:
Colocar de manera correcta el multmetro al momento de medir
las
corrientes.
Familiarizarse un poco con Multisim antes de utilizarlo.
Es importante tomar en cuenta en que forma esta polarizado el
diodo par aplicarlo en uno u otro proyecto.
8. BIBLIOGRAFIA:
MOLINA, P. Diodo. Disponible en:
http://es.wikiversity.org/wiki/Rectificaci%C3%B3n_de_media_onda_no_controlada_con_car
ga_resistiva
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9. ANEXOS
