SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA SISTEMA INTEGRADO DE GESTIÓN

Procedimiento Ejecución de la Formación Profesional IntegralGUÍA DE APRENDIZAJE

Versión: 02

Código: GFPI-F-019

Programa de Formación: Automatización Industrial

Código: 1296409Versión:

Nombre del Proyecto: DISEÑO Y CONSTRUCCION DE MODULOS DE ENTRENAMIENTO PARA LA AUTOMATIZACION DE PROCESOS INDUSTRIALES.

Código: 657878

Fase del proyecto: 1 Fundamentación

Actividad (es) del Proyecto: Planear la automatización, el mantenimiento y el manejo de las tecnologías vigentes incorporadas en la automatización.

Actividad (es) de Aprendizaje: Reemplazar componentes defectuosos en máquinas y procesos automatizados, con base en los procedimientos establecidos en los manuales técnicos de los equipos

Ambiente de formación ESCENARIO (Aula, Laboratorio, taller, unidad productiva) y elementos y condiciones de seguridad industrial, salud ocupacional y medio ambiente

MATERIALES DE FORMACIÓNDEVOLUTIVO (Herramienta - equipo)

CONSUMIBLE (unidades empleadas durante el programa)

Resultados de Aprendizaje: Competencia:

Resultados de Aprendizaje: Competencia:

Resultados de Aprendizaje: Competencia:

Duración de la guía (en horas):

6 hrs

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GUÍA DE APRENDIZAJE Nº 1

1. IDENTIFICACIÓN DE LA GUIA DE APRENDIZAJE

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En esta práctica analizaremos toda la teoría de los transistores BJT. Aquí se logrará ver cómo están conformados los transistores de unión bipolar.Primero se realizará el estudio de las características de cada uno de los transistores utilizados en la práctica, por ejemplo, sus terminales, si son transistores NPN o PNP, etc. También se tratará muy específicamente en estos transistores BJT sus tres modos de operación, corte, activo y saturación. En donde el modo de operación de corte, las uniones Emisor-Base, Colector-Base se encuentran polarizadas inversamente. En modo de operación Activo se usa principalmente como amplificador de señales. En el modo de operación saturación, las uniones Emisor-Base y Colector-Base se encuentran polarizadas inversamente y las corrientes de colector y emisor son máximas.

OBJETIVOS DE LA PRACTICA A DESARROLLAR: Practicar el chequeo de diodos con el multímetro. Familiarizarse con el funcionamiento básico de un diodo rectificador en Corriente Directa (CD) y

en Corriente Alterna (CA).

I. DIODOS RECTIFICADORES

La familia de diodos rectificadores está concebida especialmente para esta aplicación, aunque los de baja potencia también pueden ser empleados como diodos de señal o conmutación en circuitos de CD o baja frecuencia y en aquellos de tipo digital que no requieran velocidad muy elevada.El encapsulado de estos diodos depende de la potencia que se requiera disipar, para los de baja y media potencia se emplea el plástico hasta un límite de alrededor de 5W. Por encima de este valor se hace necesario un encapsulado metálico y en potencias más altas deberá estar la cápsula preparada para que pueda ser instalado el diodo sobre un radiador de calor, por medio de un sistema de sujeción a tornillo.Cualquier sistema rectificador de corrientes, tanto monofásicas como trifásicas o polifásicas, se realiza empleando varios diodos según una forma de conexión denominada Puente; No obstante, también se utiliza otro sistema con dos diodos, como alternativa del puente, en algunos circuitos de alimentación monofásicos.Debido al gran consumo a nivel mundial de diodos que más tarde son empleados en montajes puente,  los fabricantes decidieron, realizar ellos mismos esta conexión uniendo en fábrica los cuatro diodos y cubriéndolos con un encapsulado común.Esto dio lugar a la aparición de diversos modelos de puentes de diodos con diferentes intensidades máximas de corriente y, por lo tanto, con disipaciones de potencia más o menos elevadas, en la misma forma que los diodos simples.En los tipos de mayor disipación, la cápsula del puente es metálica y está preparada para ser montada

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3. ESTRUCTURACION DIDACTICA DE LAS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

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sobre un radiador.

CIRCUITOS RECTIFICADORESLos circuitos rectificadores son circuitos recortadores, pero debido a su importancia, se les denomina así.Estos circuitos tienen por objetivo lograr un nivel promedio de la señal de salida diferente de cero, esta salida a su vez al ser pasada por un filtro se convierte en una señal muy similar a una variable continua que si por último es regulada, se tendrá efectivamente una señal de CD.Los circuitos rectificadores pueden ser positivos o negativos, de acuerdo a la porción de la señal que aparezca a la salida.

CIRCUITOS RECTIFICADORES DE MEDIA ONDAEstos circuitos tienen la particularidad de poder rectificar solo uno de los dos ciclos de una onda senoidal, independientemente de que se trate de la parte positiva o negativa. En algunos casos este tipo de configuración puede ser de gran utilidad, aunque no así para cuando el propósito es rectificar y filtrar una señal seno para transformarla en una señal de CD, puesto que tendremos una señal de frecuencia con una perte rectificada y otra no, provocando que la cantidad de voltaje que se almacena en nuestro capacitor sea poca y decaiga con facilidad.

CIRCUITO RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETAEste tipo de circuito permite aprovechar al máximo la señal senoidal de entrada, puesto que presenta en la carga un nivel de tensión de igual polaridad para ambos semiciclos, esto es, salen dos semiciclos positivos o dos semiciclos negativos, lo cual se traduce en un nivel promedio de la señal de valor mayor que el circuito rectificador de media onda.Existen dos tipos de rectificadores de onda completa. Si la salida se toma a través del secundario del transformador, entonces pueden ser:Rectificador de onda completa con transformador con tap central.Rectificador de onda completa tipo puente.Analicemos cada uno de estos, pero antes determinemos los componentes que pueden encontrarse en una configuración rectificada normal de baja potencia de salida.La acometida eléctrica por reglamentación domiciliaria debe poseer tres terminales, denominados fase, neutro y tierra.La fase, llamado también vivo, es la parte energizada del servicio, el neutro es el camino de retorno del circuito, y la tierra es el elemento de protección del circuito ante cargas electrostáticas.El fusible es un elemento de protección de sobrecorriente, el cual debe ser dimensionado para operar en caso de cortocircuito o falla sostenida.El transformador es un elemento de conversión de energía electromagnética estática, permite realizar elevaciones o reducciones de voltaje, se denomina a V1 el voltaje primario y a V2 el voltaje secundario, bajo condiciones ideales, llamamos a n1 el número de vueltas del arrollamiento primario y a n2 el número de vueltas del arrollamiento secundario.Se denominan a las anteriores relaciones de transformador, ideal, puesto que asumen que no hay pérdidas de energía por procesos de caídas de tensión por los arrollamientos y se desprecian efectos adicionales como corrientes en el núcleo magnético inducidas.

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II. PROCEDIMIENTO

1. Chequear un diodo rectificador con el multímetro. Intente hacerlo en el modo óhmetro. ¿Es posible hacerlo?

2. Calcule la corriente y el voltaje para el circuito 1. Implemente el circuito para polarizar directamente el diodo rectificador. Mida voltaje ánodo-cátodo en el diodo y corriente en el circuito. ¿Coinciden los resultados prácticos con los cálculos teoricos?

NOTA: Recuerden que para medir corriente se debe de abrir el circuito y conectar el multímetro en serie al mismo.

3. Calcule corriente y voltajes para el circuito 2. Implementar el circuito para polarizar inversamente el diodo rectificador. Mida Voltajes ánodo-cátodo en el diodo y corriente en el circuito. ¿Es considerable la lectura de corriente obtenida? ¿Es medible? Concluya.

4. Implementar el circuito 3, que es un circuito rectificador de media onda, con una señal Vs senoidal obtenida del generador de señales.

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Observe las formas de onda en la resistencia y el diodo a través del osciloscopio. Graficar dichas formas de onda.

5. Implementar el circuito 4: Circuito rectificador de onda completa con diodos, y a la entrada le vamos a conectar una señal senoidal Vs obtenida del generador de funciones.

Observe las formas de onda en la resistencia haciendo uso del osciloscopio. Graficar dichas formas de onda.

6. Implementar el circuito 5: Circuito rectificador de onda completa con puente de diodos encapsulados, con una señal senoidal de entrada Vs obtenida del generador de señales. Para todos los encapsulados tenga en cuenta que los terminales se identifican así:

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Circuito 5: Terminales de un puente de diodo

III. APLICACIONES CON DIODOS RECTIFICADORES

7. Implementar el circuito 5, verifique y concluya el funcionamiento de la función AND.

Circuito 6: Aplicaciones con diodos rectificadores

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ACTIVIDADES DEL PROYECTO

DURACIÓN (Horas)

Materiales de formación devolutivos: (Equipos/Herramientas)

Materiales de formación (consumibles) Talento Humano (Instructores)

AMBIENTES DE APRENDIZAJE TIPIFICADOS

Descripción Cantidad Descripción Cantidad Especialidad Cantidad

ESCENARIO (Aula, Laboratorio, taller, unidad productiva) y elementos y condiciones de seguridad

industrial, salud ocupacional y medio ambiente

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4. RECURSOS PARA EL APRENDIZAJE

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TERMINOS:

Diodo semiconductor Osciloscopio Protoboard Encapsulado Sobrecorriente Electromagnético Semiciclo Corriente Directa CD Corriente Alterna CA

BIBLIOGRAFIA.

DATASHEER DIODO SEMICONDUCTOR 1N4007

http://www.diodes.com/_files/datasheets/ds28002.pdf

DIODOS SEMICONDUCTORES

http://www.profesormolina.com.ar/electronica/componentes/diodos/lab/curso/curso.htm

COMPONENTES SEMICONDUCTORES

http://www.marcombo.com/Descargas/9788426715326-%20PRINCIPIOS%20DE%20ELECTRICIDAD

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6. REFERENTES BIBLIOGRÁFICOS

5. GLOSARIO DE TERMINOS

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%20Y%20ELECTRONICA.%20TOMO%205/EXTRACTO%20DEL%20LIBRO.pdf

Instructor: Jose Luis Ordoñez Revelo

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7. CONTROL DEL DOCUMENTO (ELABORADA POR)