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235569614 Informe Final De Dispositivos Electronicos N 4 Fiee Unmsm

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS Facultad de Ingeniería Eléctrica, Electrónica  !elec"#unicaci"ne$ Apellidos y Nombres: Nº de Matrícula: • • • • • • • • Realización: • • • • • Realización: Entrega: LA%ORA!ORIO EL DIODO &ENER' DIS(OSI!IVOS ELEC!R)NICOS CARAC!ER*S!ICAS %+SICAS Informe: Fecas: Nota: Final N!mero: - Octu.re /0/ /1 Octu.re /0/ 2 "rupo: #rofesor: N!mero: $orario: Ing' Lui$ (arett" 3ui$4e 2 5ierne$ /67264# In8"r# e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE E% &I'&' (ENER) *ARA*+ER,-+I*A-  ./-I*A-  '.0E+I1'- : Veri8icar e 94eri#ental#ente la$ caracterí$tica$ del 8 unci"na#ient" del di"d" : ener ' IN+R'&2**I3 N +E3RI*A: &iodo (ener #e4ue5o diodo (ener +ipo Se#ic"nduct"r -ímbolo electrónico *onfig uración +n"d"  C;t"d" <$e 4"lari:a in5er$a#ente, c"n re$4ect" al di"d" c"n5enci"nal= 1 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE DIODO &ENER El di"d" &ener e$ un di"d" de $ilici" >ue $e ?a c"n$truid" 4ara >ue 8unci"ne en la$ :"na$ de ru4tura$, reci.e e$e n"#.re 4"r $u in5ent"r, el Dr' Clarence Mel5in &ener' El di"d" :ener e$ la 4arte e$encial de l"$ regulad"re$ de ten$ión ca$i c"n$tante$ c"n inde4endencia de >ue $e 4re$enten grande$ 5ariaci"ne$ de la ten$ión de red, de la re$i$tencia de carga  te#4eratura' S"n #al lla#ad"$ a 5ece$ di"d"$ de a5alanc?a, 4ue$ 4re$entan c"#4"rta#ient"$ $i#ilare$ a e$t"$, 4er" l"$ #ecani$#"$ in5"lucrad"$ $"n di8erente$ 2 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE 3 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE 4 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE Materiales y e4uipos: • 5 Fuente de c"rriente c"ntinua " 5"lta@e a@u$ta.le In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE V"ltí#etr" analógic" de CC 1oltímetro analógico MarcaY""gaBa Modelo /00 No: 2AA/0-ensibilidad 0 #A 7 0G HV D"$ #ilia#4erí#etr"$ analógic"$ de CC Miliamperímetro Analógico Marca YOGOJAKA Modelo /-0 No: -%A1 -ensibilidad 0 HV 6 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE Un #ultí#etr" digital Multímetro &igital MarcaFLUGE Modelo 0-.N 1//1227/1 Un Di"d" &ener Re$i$tencia$ de 02' H, /'0 H  '01 GH Ca.le$  c"nect"re$ ue regi$tran l"$ in$tru#ent"$' C"n carga Sin carga 1**=6)> 1(  =6)> ?< '- 'E0/ @ '/ 'EC @? /'- 'FDF @< /' 'FD/ B /'/ 'FE-  0'-- 'FF/ ; 0'// 'F-E ? 0'1 'F21 @ ' 'FD <) ' 'FD <)? '/ '1E- <)@ '1 '11D C<)@ 70-'0 70-'00 C<)? 70-'/0 70-'0/ C<) 70-' 70-' C@ 70-'2 70-'0- C? 70-'1 70-'/ C; 70-' 70-'/- C 701'/ 70-'- CB 701' 70-'-0 C@< 70'/ 70-'10 C@? 70'1 70-'0 C@ 70'/ 70-'0 C?< 70'/ 701' 10 (mA)Iz Zenerdel-18 Corriente In8" r#e del La." rat" ri" de Di$4 "$iti 5"$ elect rónic "$ 10 5 FIE E Iz v s V z 25 0 -16 -14 20 -12 -10 -8 -6 -4 15 -2 0 2 4 -15 -5 -20 -25 -10 Tensión en el Zener Vz (V) El DIODO &ENER tiene c"#" gra8ica la $iguiente i#agen 11 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE *'&' La c"rriente n"#inal e$tar; dada 4"r6 . : ( = : ( ) : U$and" l"$ dat"$ de la$ !a.la$ /   deter#inar la$ re$i$tencia$ din;#ica$ de &ENER  de 4"lari:ación directa' &atos +A.%A ?=#olarización In6ersa> 1cc=6> 0-,0 0-,/0 0-,C 0-,2 0-,1 0-,E 01,/ 01,E 0,/ 0,1 0,/ 0,/ 1z=6> 0-,00 0-,0/ 0-,0 0-,00-,/ 0-,/0-,0-,- 0-,1 0-, 0-,E0 01,1 Iz=mA> ,0 ,/ ,0, /, , -, , 0, 0/, 0-, /, A?"ra ?alla#"$ el 5al"r de la Re$i$tencia Din;#ica del DIODO &ENER polarizado in6ersamente ' 12 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE U$a#"$ 4ara e$t" la $iguiente ecuación = − (− 1) − (− 1) : ℎ *on los datos de la tabla ? 1 = 15.12−15.11 = 100 H  7 = 15.5−15.35 = 50 H  0.1∗10 −3 (8.0 − −3 5.0)∗10 15.13−15.12 100 H  15.6−15.5 = 50 H  2 = = 8 = (0.50.2)∗10 −3 3 (10 − 8)∗10 −3 − 15.15−15.13 = 40 H  15.71−15.6 H  3 = 9 = = 55 (1.00.5)∗10 −3 (12 10)∗10−3 − − 15.20−15.15 = 50 H  15.81−15.71 100 H  4 = 10 = = (2 1)∗10−3 (15 − 12)∗10−3 3 − 5 = 15.25−15.20 = 50H  11 = 16.06−15.81 = 50 H  (3 2)∗10−3 (20 − 15)∗10−3 − 15.35−15.25 6 = (5−3)∗10−3 = 50 H  aciend" un an;li$i$ 4"de#"$ 5er >ue la re$i$tencia del &ener 4"lari:ad" in5er$a#ente $e #antiene en un 5al"r ca$i c"n$tante a 4e$ar >ue a tra5é$ de él circula cada 5e: #;$  #;$ c"rriente' 1cc=6> '1 '/ 'FD ' 0'1 0'// 0'-- /'/ /' /'- '/ '- 1z=6> '11D '1E2 'FD 'F/F 'F21 '- '/ ''FD/ 'FDF 'EC '0/ Iz=mA> '0 '/ '0' /' C' -' E' 0' 0/' 0-' /' &atos +A.%A ;=#olarización &irecta> 13 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE A?"ra ?alla#"$ el 5al"r de la Re$i$tencia Din;#ica del DIODO &ENER polarizado directamente' U$a#"$ 4ara e$t" la $iguiente ecuación = − (− 1) − (− 1) : ℎ *on los datos de la tabla ; 1 = 0.684−0.669 = 150H  = 7 0.785−0.772 = 13 H  0.1∗10−3 (8.05.0)∗10 −3 3 − 0.709−0.684 250 H  0.792−0.785 7 H  2 = = 8 = = (0.50.2)∗10 −3 3 (10 8)∗10−3 2 − − 0.727−0.709 = 36 H  0.797−0.792 5 H  3 = 9 = = (1.00.5)∗10 −3 (12 10)∗10 −3 2 − − 4 = 0.746−0.727 = 19 H  = 10 0.803−0.797 = 2 H  (2 1)∗10−3 (15 12)∗10 −3 − − 5 = 0.758−0.746 = 12 H  = 11 0.812−0.803 = 9 H  (3 2)∗10−3 (20 15)∗10 −3 5 − − = 6 0.772−0.758 = 7 H  (5 3)∗10−3 − ("de#"$ 5er >ue c"n8"r#e au#enta el 5"lta@e  la c"rriente $u re$i$tencia di$#inue  $e c"#4"rta del #i$#" #"d" >ue un di"d" n"r#al 4"lari:ad" directa#ente' Veri8icar el 4"rcenta@e de regulación u$and" l"$ re$ultad"$ de la ta.la 2, ?aga $u$ c"#entari"$ al re$4ect"' C"n l"$ dat"$ de la ta.la *on carga -in carga =R%D > 1AA V:<5'= I:<#A'= It<#A= V:<5'= I:<#A'= It=mA> @) 0-' ' 0-'/ ' ;); @7 0-'// 0' 2'0-' 2'1 8) 14 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE @7) 0-' /' 1' 0-'22 '1)7 @B @);8 ;) 7) @)@ 7)< 7)@ De la 8ór#ula 4ara ?allar el 4"rcenta@e de regulación6 O= $in − ∗ 0,,O  $in alla#"$ el 4"rcenta@e de regulación 4ara cada 5al"r di$tintit" de V AA 4ara el cual el &ener c"nduce en in5er$a c"n carga  $in carga' 1AA 1z=sin carga> 1z=con carga> #orcentaGe de regulación @7 0-'CD 0-'// 0'0 @7) 0-'22 0-'C '0 @B 0-'-0 0-'C2 0'0 Un di"d" &ener ideal utili:ad" c"#" regulad"r tendría c"#" caracterí$tica 4rinci4al >ue la ten$ión entre $u$ ter#inale$ n" 5ariaría $i e$ >ue $e le c"l"ca una carga' (ara un regulad"r real, cuand" $e le c"l"ca una carga, la de#anda de c"rriente t"tal incre#enta, e$t" e$ 4reci$a#ente l" >ue "ca$i"na >ue la ten$ión en l"$ ter#inale$ del :ener di$#inua' Un .uen regulad" e$ a>uel >ue $u 4"rcenta@e de regulación e$ l" #;$ 4e>ueP" 4"$i.le' De la ta.la c"n l"$ 5al"re$ del 4"rcenta@e de regulación 4"de#"$ 5er >ue e$te 5al"r n" e$ #u $igni8icati5",  >ue inclu$" decrece a #edida >ue $e incre#enta la ten$ión de la 8uente VAA' 1I) EHponer sus conclusiones del eHperimento) El Di"d" &ener, al igual >ue un Di"d" Recti8icad"r, c"nduce en directa' 15 In8"r#e del La."rat"ri" de Di$4"$iti5"$ electrónic"$ FIEE A di8erencia del Di"d" Recti8icad"r 5i$t" en el e94eri#ent" anteri"r, el Di"d" &ener e$t; di$ePad" 4ara 8unci"nar #e@"r en la región in5er$a ue la ten$ión en $u$ ter#inale$ $u4era la ten$ión caracterí$tica del :ener, en e$e in$tante la ten$ión en $u$ ter#inale$ e$ a4r"9i#ada#ente c"n$tante  e$ igual a la ten$ión caracterí$tica del &ener deter#inada 4"r el 8a.ricante' El &ener utili:ad" c"#" regulad"r tiene un .uen de$e#4eP", 4er" $i >uere#"$ una ten$ión >ue n" 5aríe al c"l"car una carga n" e$ #u adecuad", a >ue la ten$ión en el &ener 5aria cuand" la carga e$ #a"r' Un di"d" &ener 4uede $er re4re$entad" en un circuit" eléctric" c"#" una re$i$tencia #u 4e>uePa, c"nectada en $erie c"n una 8uente de ten$ión, la cual tiene c"#" 5al"r el #i$#" 5al"r >ue la ten$ión caracterí$tica del &ener'