Ejercicio 2
Una vez comprendido el funcionamiento básico del diodo, existen una variedad de aplicaciones muy interesantes útiles desde el punto de vista de la ingeniería. Dentro de las aplicaciones el Diodo como rectificador es una de las mas utilizadas sobre todo para la creación de fuentes de alimentación en corriente directa. Para esta tarea se espera que el estudiante pueda analizar un rectificador de onda completa siguiendo las siguientes indicaciones y restricciones:
Los estudiantes deben consultar las fuentes disponibles del curso y las sesiones de web conferencia y cipas para comprender el funcionamiento general del diodo como rectificador de onda completa.
El estudiante debe realizar el montaje de dicho sistema en uno de los simuladores disponibles del curso.
El estudiante debe consultar el uso del capacitor como filtro para esta aplicación del diodo.
El estudiante debe consultar el uso del diodo Zener como regulador
Dependiendo del número del grupo colaborativo su circuito debe tener las siguientes restricciones:
Grupos 3 me toco impar Elemento
Pares e impares Transformador
Impares Rectificador con 2 diodos
Pares e impares Filtro y diodo Zener en la salida
TABLA 1. Especificaciones tarea ejercicio 2
NOTA: El estudiante debe presentar un aporte en donde indique el funcionamiento parte por parte de este circuito, donde también anexe la simulación de este funcionando como producto, sus explicaciones deben ser de autoría propia y deben diferir en cuanto a la forma que usan los demás compañeros.
Respuestas
En cuanto al funcionamiento del diodo como elemento rectificador tenemos:
Las fuentes disponibles del curso son el rectificador de onda completa bifásico con dos diodos y el rectificador tipo puente.
Un simulador que se puede utilizar para realizar el montaje es OrCAD, también puede utilizarse Livewire. En el caso del rectificador con dos diodos que toca aquí el circuito es el de la imagen adjunta (en LiveWire). Si se conecta un osciloscopio en la salida se puede ver la onda rectificada.
El cuanto al capacitor como filtro, este tiene la función de convertir la onda pulsante en una tensión constante. Cuando la tensión pasa por un pico el capacitor se carga y en los valles se descarga para mantener la tensión constante en el tiempo. Lo que se ve en la segunda imagen en la cual la tensión ahora es constante y de 21V..
En cuanto al diodo zener, su función es estabilizar la tensión de salida haciéndola independiente de la carga debido a que en una fuente no regulada como la que tenemos hasta ahora la tensión varía en función de la variación de la tensión de línea y de la carga.
Es un diodo que se conecta en inversa y se utiliza en su región de ruptura donde la tensión del diodo zener tiene un valor practicamente fijo independiente de la corriente que circule por el zener. Para hacer esta simulación con el diodo zener es mejor usar una herramienta como OrCAD, Proteus o Circuit Maker que permita variar la tensión del zener. La resistencia de 560 ohm se coloca para que absorba la diferencia de tensión entre la tensión de entrada y la del zener.
