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MECATRÓNICA
Manual de Prácticas Electrónica Analógica
Practica 1: Diodos Semiconductores.
Key = Space
S1
S2
Key = Space
D1
1N4007GP
Key = Space
D2
1N4007GP
D14
1N4007GP
S5
S6
Key = Space
D3
1N4007GP
D9
1N4007GP
D4
1N4007GP
D10
1N4007GP
R1
330Ω
D5
1N4007GP
D12
1N4007GP
X
X
X
X
Led 4
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Key = Space
S10
Key = Space
D7
1N4007GP
D13
1N4007GP
D8
1N4007GP
D15
1N4007GP
LED4
X
X
S9
R4
330Ω
LED3
Led 3
Key = Space
S8
D6
1N4007GP
R3
330Ω
LED2
Led 2
S7
Key = Space
D11
1N4007GP
R2
330Ω
LED1
Led 1
Key = Space
Key = Space
S4
S3
Numero
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Procedimiento.
Utilizando el componente diodo como restricción, similar al comportamiento de una compuerta lógica,
realizar la siguiente tabla de verdad haciendo que cumpla el encendido de los diodos led’s cuando usted
presiones uno de los botones.
Ejemplo: Presiono el botón S1 y se cumple el primer renglón de la tabla y así sucesivamente en ese
orden. No está permitido hacer combinaciones presionando más de un botón a la vez.
Una vez que se ha logrado cumplir la tabla de verdad, calcular la corriente consumida en cada una de
las líneas de los botones y comprobar con medición.
Nota: no se puede exceder en el uso de los diodos el máximo es 15 y el mínimo es de acuerdo a la
habilidad de cada uno de ustedes.
Ing. Gustavo Cubos Reyes
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Practica 2: Fuente de voltaje y reguladores.
Procedimiento:
 Realiza cada uno de los circuitos y verifica su comportamiento con el osciloscopio.
 Una vez que hallas comprendido el comportamiento de la corriente alterna y la
función que tienen los diodos en el proceso de rectificación arma el diagrama de la
fuente con sus respectivos reguladores de voltaje.
1.-
2.-
3.-
4.-
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Practica 3: Funcionamiento de transistor BJT
Objetivo:
Que el alumno aprenda el funcionamiento básico de un transistor BJT y pueda identificar su
estado sin necesidad de conectarlo a un voltaje, solo con ayuda de un voltímetro.
1.- Coloque su multimetro en la escala de diodos y mida el transistor como se indica a
continuación.
XMM2
Q2
2N2222A
2.- Después de realizar el paso numero 1 debió de darle una lectura aproximada de .765 a .893
dependiendo el tipo de multimetro que se encuentre usando.
Una vez verificada esta medición invertir la polaridad de la conexión con el multimetro y
checar que ahora se da una medición nula o fuera de rango.
Q2
XMM2
2N2222A
3.- Una vez que el paso 1 y 2 se cumplieron correctamente estaremos concluyendo que
nuestro transistor se encuentra en óptimas condiciones para trabajar.
4.- Para realizar una prueba física de su funcionamiento, elabore el armado del siguiente
circuito.
R4
330Ω
LED1
S1
Q1
R3
Key = Space 10kΩ
V3
9V
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2N2222A
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Practica 4: Circuito amplificador de señal.
Repaso de conexión y calculo en circuitos con transistores BJT a pequeña señal.
1.-Armar y simular el circuito que se presenta a continuación:
V2
12 V
XFG1
R3
83kΩ
R2
4kΩ
C1
Q1
C2
10µF
R1
17kΩ
2N2222A
R4
1kΩ






160nF
C3
R5
100kΩ
10µF
Determinar si se trata de un circuito amplificador o de un circuito de conmutación
Describir qué función tiene el capacitor de 10µF que se encuentra conectado en la
resistencia del emisor
Tomar un muestreo de la señal de entrada y la señal de salida
Calcular:
o VBB------(voltaje de la base)
o VE--------(Voltaje del emisor)
o IE---------(Corriente de emisor)
o IC---------(Corriente de Colector)
o VC--------(Voltaje del Colector)
o VCE------(Voltaje de Colector-Emisor)
Graficar su recta de carga y punto Q de operación.
Generador con 100 HZ y 100 mV generando una onda senoidal.
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Practica 5: Circuito Amplificador para audio con 2n2222A y Lm386
Objetivo:
Enseñar al alumno la aplicación de los circuitos de amplificación en una señal física (audio)
para que se comprenda el funcionamiento de los circuitos trabajados en clase trabajados con
transistores BJT y la aplicación del integrado LM386 utilizado para este tipo de amplificaciones
de señal.
Circuito 1:
Amplificación con transistores BJT
VCC
5V
R2
4.7kΩ
Q2
R1
1MΩ
Q1
C1
V1
XLV1
103nF
100mVrms
60 Hz
0°
2N3906
2N2222A
R3
Input
10kΩ
50%
Key=A
Circuito 2:
Amplificación utilizando el integrado LM386
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Practica 6: Puente H con transistores BJT
Objetivo:
Que el alumno tenga el conocimiento de la aplicación del transistor BJT como elemento de
control de dirección para motores de corriente continua, también puede aplicarse en
convertidores de CD – AC y algunos otros circuitos que requieren el cambio de polaridad que
nos brinda el circuito puente H.
Puente H BJT.
XMM1
V1
6V
Q2
Q1
R1
D1
1N4007GP
22Ω
D2
1N4007GP
2N3906
22Ω
2N3906
S1
Q5
R2
Q6
M
R4
R3
MOTOR
1.2kΩ
1.2kΩ
2N3904
2N3904
S2
Key = A
Q3
D3
1N4007GP
D4
1N4007GP
Q4
S3
Key = A
V3
V2
2N3904
2N3904
6V
6V
Nota:
Los transistores pueden ser sustituidos por Tip 41 y 42 o Tip 31 y 32 que son transistores BJT
que pueden soportar más corriente y voltaje.
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Practica 7: Elaboración de un carrito Seguidor de Líneas.
Objetivo: El alumno a estas alturas de la materia debe de tener la capacidad de elaborar el
diseño de un circuito análogo para aplicarlo en la elaboración de un carrito seguidor de línea
negra. El alumno puede combinar materias anteriores como circuitos digitales para poder
lograr un control más óptimo y eficiente.
Practica 8: Prueba de funcionamiento físico para el transistor Mosfet:
V2
5V
LED2
S1
Key = Space
S2
Q1
IRF540N
R1
220Ω
V1
5V
Key = Space
Prueba de Funcionamiento realizando las siguientes mediciones:
Colocar el multimetro en escala de diodos y colocarlo primero en las terminales del Mosfet
como se indica a continuación:
XMM1
Q2
IRF540N
*Verificar el valor de la medición que va a oscilar entre 514 y 580 dependiendo del multimetro.
*Desprender la terminal positiva del surtidor y colocarla en el gatillo y observar un cambio
considerable en el aparato de medición.
XMM1
Q2
IRF540N
*Regresar la terminal positiva al surtidor y revisar la medición realizada.
XMM1
Q2
IRF540N
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Practica 9: Puente H con Mosfet IRF640
Objetivo:
Que el alumno pueda tener otro elemento de control de giro para motores de corriente
directa y pueda hacer la comparación tanto en el armado como en el soporte de voltaje y
amperaje con respecto al puente H elaborado con los transistores BJT.
V1
5V
S4
S5
Key = Space
Key = Space
Q1
IRF540N
D1
1N4007GP
R1
1MΩ
D2
1N4007GP
Q3
IRF540
R3
1MΩ
S1
M
MOTOR
Q2
IRF540N
D3
1N4007GP
R2
1MΩ
D4
1N4007GP
Q4
IRF540
R4
1MΩ
Nota: Armar la práctica utilizando el componente IRF640. En el esquema se muestra un
MOSFET con un numero diferente pero es porque multisim no manera el IRF640.
Conectar un motor de corriente directa y considerar el cambio de voltaje para el aumento de
la velocidad del motor hasta 12vcd.
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Practica 10: Circuito para apagar automáticamente el Mosfet y aplicación del mismo como
circuito de retardo al apagado (Off Delay).
Objetivo:
Que el estudiante pueda tener el conocimiento básico para tener control de encendido y
apagado del elemento Mosfet sin necesidad de tener un botón para cortocircuitar y apagarlo.
Aprender a manipular el circuito para generar un circuito con retardo al apagado.
LED1
R1
330Ω
S1
Q1
IRF520
Key = Space
V1
9V
R2
10kΩ
50%
Key=A
C1
1000µF
Variando los valores de resistencia y capacitancia harán que el tiempo de apagado en el
Mosfet se alargue o se acorte y por consecuencia el led tardara en apagarse o lo hará de forma
casi instantánea.
Practica 11: Control Remoto Infrarrojo
Objetivo:
Se pretende que el estudiante maneje y conozca los distintos elementos análogos para manejo
y envió de señales y con esta información pueda fácilmente elaborar sensores de tipo barrera,
reflectivos y de colores.
VCC
5V
R4
11kΩ
S2
R3
Key = Space
V2
3V
100Ω
R5
330Ω
Q2
X1
X2
2N2222A
LED2
PHOTODIODE
PHOTOTRANSISTOR
Practica 12: Elaboración de Sensor.
Con esta información de las dos prácticas anteriores el alumno debe realizar a manera de
práctica un sensor que pueda tener un control de tiempo para apagarse sin emplear el
contador 555 y ningún micro controlador. El tiempo mínimo que debe de quedar prendido el
indicador (alarma o foco de 127vCA) es de 15 seg.
El alumno debe ya de estar capacitado para seleccionar los circuitos que necesita y sacar su
propia lista de materiales.
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Practica 13: Conocimiento del Semiconductor SCR.
2.- Arme el siguiente circuito y una vez que he verificado todas las conexiones encienda la
fuente de voltaje.
Contest alas siguientes preguntas:
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El SCR en corriente directa.
Armar los siguientes circuitos y seguir los pasos que se enlistan a continuación:
1.




Circuito para aprender la activación y desactivación del SCR
Simplemente armar y probar el circuito
Presionar S2 para encender y una vez encendido apagar S2, y el circuito debe de
quedar activado.
Activar y desactivar S1 para apagar el circuito.
Nota: El valor del R2 depende del SCR (Checar en su DataSheet IGT y VGT mínimos
para su funcionamiento)
R1
330Ω
LED1
R2
D1
2N5061
S1
Key = A
10kΩ
S2
Key = A
V1
5V
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2.



Revisar en la hoja de datos del componente sus corrientes y voltajes mínimos de
operación.
Armar el circuito y hacer una comparación con los voltajes de requerimiento que
maneja la hoja de datos y los voltajes reales de operación del SCR.
Trabajar primero con el potenciómetro de 10k al 100% y variar el potenciómetro de
100k para conocer la IGT y el VGT reales de activación.
Después hacer la operación inversa, fijar el potenciómetro de 100k al 100% y variar el
resistor variable de 10K para saber la corriente de mantenimiento mínima necesaria
para la activación.
V2
9V
R3
R4
100kΩ
100%
Key=A
10kΩ
50%
Key=A
R5
100Ω
XMM2
R6
10kΩ
XMM1
LED2
D2
2N5061
XMM3
Ing. Gustavo Cubos Reyes
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Practica 14: Control de corriente para un circuito AC con SCR
1.Practica DIMER
Realiza la siguiente práctica y mide la variación de la corriente eléctrica en el foco.
X2
120V_100W
R2
2.2kΩ
D1
2N1599
V1
R1
120 Vrms
60 Hz
0°
1MΩ
100%
Key=A
D2
C1
100µF
1N4007GP
Nota: En caso de que esté utilizando un Triac y no un SCR en vez del diodo que aparece en el
diagrama se coloca un diac.
2.- Una vez probado el circuito conectarle un motor de 127 vCA de máximo 1A y verificar si
alguno de los elementos sufre de calentamiento o se genera alguna falla dentro del circuito.
Ing. Gustavo Cubos Reyes
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