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TEHUACÁN – EMEC 308 – MANEJO DE COMPONENTES ELECTRÓNICOS
Unidad de aprendizaje 2:
Manejo de componentes y dispositivos electrónicos
Resultado de aprendizaje:
RA 2.1
Manejar los componentes y dispositivos
electrónicos de uso general y especializado, presentes en
los circuitos electrónicos de máquinas, equipos y sistemas
industriales.
Práctica de Laboratorio 4:
Desarrollo de circuitos prácticos basados en diodos
Propósito de la Práctica:
Diseñar circuitos basados en Diodos para poder generar
sistemas de pruebas de componentes y dispositivos.
Materiales de la Práctica:
a) Una PC de escritorio con los requisitos mínimos de
hardware y software
b) Programa portable DesignSoft Tina 6
c) Programa portable DesignSoft Edison 4
d) Manual del software de DesignSoft.
e) Circuitos desarrollados en clase
Instrucciones
Esta práctica la desarrollaremos en tres sesiones en el laboratorio (martes 29 de
septiembre, jueves 1 y viernes 2 de octubre), además de que será complementada por dos
sesiones teóricas en el salón de clases (martes 29 en la segunda hora y miércoles 30 de
septiembre).
El reporte de práctica será entregado el próximo viernes 2 de octubre antes de las 16:40,
representa nuestra Evidencia 6 y aportará calificación directa a la boleta.
Parte 1: Información teórica
Analice la siguiente información y genere un apunte correspondiente en su libreta.
EL TRANSFORMADOR ELÉCTRICO
El Transformador Ideal
El transformador es un dispositivo que se encarga de "transformar" el voltaje de corriente
alterna que tiene a su entrada en otra diferente amplitud, que entrega a su salida. Se
compone de un núcleo de hierro sobre el cual se han arrollado varias espiras (vueltas) de
alambre conductor.
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Este conjunto de vueltas se llaman bobinas y se denominan: Bobina primaria o "primario" a
aquella que recibe el voltaje de entrada y Bobina secundaria o "secundario" a aquella que
entrega el voltaje transformado.
-
La Bobina primaria recibe un voltaje alterno que hará circular, por ella, una corriente
alterna.
Esta corriente inducirá un flujo magnético en el núcleo de hierro.
Como el bobinado secundario está arrollado sobre el mismo núcleo de hierro, el
flujo magnético circulará a través de las espiras de éste.
Al haber un flujo magnético que atraviesa las espiras del "Secundario", se generará
por el alambre del secundario un voltaje. En este bobinado secundario habría
una corriente si hay una carga conectada (el secundario conectado por ejemplo a
un resistor).
La razón de transformación del voltaje entre el bobinado "Primario" y el "Secundario"
depende del número de vueltas que tenga cada uno. Si el número de vueltas del secundario
es el triple del primario. En el secundario habrá el triple de voltaje. La fórmula:
Entonces:Vs = Ns x Vp / Np
Un transformador puede ser "elevador o reductor" dependiendo del número de espiras de
cada bobinado. Si se supone que el transformador es ideal. (La potencia que se le entrega
es igual a la que se obtiene de él, se desprecian las pérdidas por calor y otras), entonces:
Potencia de entrada (Pi) = Potencia de salida (Ps)•Pi = Ps
Si tenemos los datos de corriente y voltaje de un dispositivo, se puede averiguar su potencia
usando la siguiente fórmula.
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Potencia = voltaje • corriente
P = V x I (en watts)
Aplicando este concepto al transformador y como
P(bobinado pri) = P(bobinado sec)
Entonces...
La única manera de mantener la misma potencia en los dos bobinados es que cuando el
voltaje se eleve, la corriente se disminuya en la misma proporción y viceversa. Entonces:
Así, para conocer la corriente en el secundario (Is) cuando se conoce:
- Ip (la corriente en el primario)
- Np (espiras en el primario)
- Ns (espiras en el secundario)
Se utiliza siguiente fórmula: Is = Np x Ip / Ns
Parte 2: Desarrollo del Circuito 1
L1
+
AM2
AM1
Procedemos a realizar el siguiente circuito en Tina, TR1 es un transformador y se encuentra
en la misma pestaña de Basic con el nombre Transformer, posteriormente hay que
seleccionar Ideal Transformer:
+
A
L2
A
V
+
V
VM1
V1 20V
+
VM2 N1
N2
V
VM3
R1 1k
TR1
+
+
V
VM4
Verificando que se cumplan la siguiente condición en el transformador, para ello hay que
darle doble clic:
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Revise cada uno de los puntos de conexión de su circuito así como las tierras físicas para
que se permita el correcto funcionamiento. No olvide conectar correctamente los
instrumentos de medición. A este circuito lo guardaremos bajo el nombre de Circuito 1.tsc
dentro de una carpeta a la que llamaremos Práctica 4 dentro de la carpeta MCEL que ya
habíamos realizado con anterioridad.
Copie el circuito en su libreta para que lo podamos analizar en clase posteriormente.
Parte 3: Operación del circuito
Procederemos a hacer funcionar el circuito pulsando el botón DC de color verde que ya
hemos utilizado con anterioridad:
Revisemos las mediciones que arrojan los distintos voltímetros y amperímetros,
registremos esa información dentro de nuestro apunte de la libreta.
Apaguemos el circuito pulsando nuevamente el botón DC y vamos a cambiar el valor de
Ratio del transformador TR1 por 0.5 en lugar de 2.
Volvemos a encender el circuito y analizamos los cambios para finalmente proceder a copiar
esa información en la libreta.
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