1.Buscar en los manuales y detallar la información más importante en el uso del osciloscopio utilizado. El Osciloscopio Digital (también llamado ORC por los antiguos Osciloscopios de Rayos Catódicos, CRO en inglés), es una herramienta que permite visualizar señales eléctricas tanto analógicas como digitales. Cabe aclarar que para interpretar las señales analógicas (Siendo el Osciloscopio Digital) es necesario convertirlas en valores digitales mediante un ADC (Analog To DigitalConverter - Conversor Analógico Digital). Básicamente un Osciloscopio es un Tester que permite graficar los valores en función del tiempo. Consiste en un Display y una botonera que posee botones y diales que permiten obtener medidas y ajustar parámetros de medición. Posee 2 entradas o "Canales" (Channels) por las cuales ingresan las señales. Los terminales de medición (Puntas de Osciloscopio) son cables especialmente blindados para evitar la distorsión de la señal que viaja por el. Poseen una punta particular que permite engancharse a terminales, pins y cables. También un cable cocodrilo que es para conectar a la masa (0V) del circuito y así tener la referencia, el conector mediante el cual se ingresa al osciloscopio es un BNC. Buscar en los manuales y detallar la información más importante en el uso de los multímetros digitales utilizado. El Tester (o Multímetro) es una herramienta que permite medir varios parámetros eléctricos, estos son: Diferencia de Potencial Continua y Alterna (Tester en modo Voltímetro) Intensidad de Corriente Continua y Alterna (Tester en modo Amperímetro) Resistencia (Tester en modo Óhmetro) Continuidad de Conductores y Diodos. El Tester consiste en un display de 4 dígitos, 4 terminales de entrada de señal (uno para Tensión/Resistencia/Continuidad, un común "common", uno para medir corrientes de hasta 200mA y otro para medir corrientes de hasta 10A) y 2 cables con puntas que son los que ingresan (en distintas combinaciones según la medición) a los terminales del Tester y una perilla central que permite variar el modo y la escala en la que mide el Tester. Cabe destacar que según el modo, las mediciones se efectúan distinto. 2. Buscar en los manuales y detallar la información más importante en el uso del generador de ondas utilizado. El generador de señal es un equipo electrónico auxiliar utilizado para producir señales eléctricas que se usan como estimulo en las pruebas de un determinado equipo o subsistema bajo ensayo. Podemos clasificar los generadores de señales en tres grandes grupos: generadores de función, sintetizadores de frecuencia y fuentes digitales de señal. Generador de Funciones Se utiliza cuando nos interesa generar señales de baja o media frecuencia con formas de onda casi ideales, pudiendo variar los parámetros básicos que caracterizan la señal. En cualquier caso se ha de exigir a los generadores de señal los siguientes requisitos básicos: - La frecuencia de salida ajustable y estable. - La amplitud de la salida variable. - Impedancia de salida conocida. Además se deben exigir otros requisitos opcionales que varían según el tipo de generador de señal y que enumeraremos en los apartados correspondientes. puertas lógicas. . cuadrada. Los osciladores de relajación emplean dispositivos biestables tales como conmutadores. disparadores Schmitt. 4.Hay dos categorías de generadores de señal: osciladores sintonizados o sinusoidales y osciladores de relajación. 3. exponencial o de pulso. Los osciladores sintonizados emplean un sistema que en teoría crea pares de polos conjugados exactamente en el eje imaginario para mantener de una manera sostenida una oscilación sinusoidal. comparadores y flip-flops que repetidamente cargan y descargan condensadores. Las formas de onda típicas que se obtiene con este último método son del tipo triangular. Dibujar el circuito básico de medición de corrientes. Dibujar el circuito básico de medición de tensiones AC y DC. Inconsciencia t > ciclo cardíaco Quemaduras. Experiencia. I I < 1 mA 1 mA < I < 25 mA 25 mA < I < 50 mA EFECTOS EN EL ORGANISMO Umbral de la percepción Músculos agarrotados Aumento de la presión arterial.Vi AC) en los casos en que se varió RL en la. ¿Cuáles son los efectos de la corriente eléctrica en el cuerpo humano? Los daños que la corriente eléctrica puede causar si pasa a través del cuerpo humano dependen de dos magnitudes: El valor de la intensidad de corriente. Paro cardíaco (reversible) 1. Inconsciencia I > 200 mA t < ciclo cardíaco Posible fibrilación ventricular. Explicar. T Cualquiera Cualquiera Varios segundos .Vs. El tiempo durante el cual el cuerpo está expuesto al paso de la corriente. o o INTENSIDAD. el efecto de la curva de regulación (Vo DC . Inconsciencia. DURACIÓN. 6. En la tabla aparecen los daños ocasionados en el organismo por algunas combinaciones de intensidad de corriente y tiempo de exposición. Posible fibrilación ventricular t > ciclo cardíaco Posible fibrilación ventricular. Inconsciencia. Dibujar el circuito básico de medición de resistencias.5. . Tetanización (espasmos). Posible fibrilación ventricular 50 mA < I < 200 mA t < ciclo cardíaco Contracción muscular. la fuente de dc queda con la misma polaridad. También se conocen como limitadores. En este análisis se encontrarán cuatro tipos de recortadores en paralelo. El resultado es un recortador polarizado en paralelo. La presencia de baterías en el interior de un circuito recortador permite tener niveles de recorte de la señal de entrada diferentes de cero o de 0. 2. Pero en este análisis solo se van a utilizar una fuente de tensión de dc y un solo diodo para cada onda de salida (positiva y negativa). Son circuitos que colocan a la salida una señal con una porción eliminada frente a la señal de entrada. Se clasifican en simples y polarizados. de la salida a la entrada. los recortadores positivo y negativo se pueden realizar simultáneamente. selectores de amplitud o rebanadores.7 V. . Mencionar algunas aplicaciones de estos circuitos. caracterizándose cada uno de ellos por la ausencia o presencia de una batería en su composición. y como proyectar el circuito para obtener mayores voltajes DC. en los dos primeros solo cambia la polaridad del diodo y. La forma más general de analizar circuitos recortadores consiste en utilizar la función de transferencia de voltaje. su salida es fácilmente determinada utilizando la característica de transferencia.Analizar el comportamiento del circuito recortador serie y en paralelo. mientras que la fuente de dc invierte su polaridad para cada recortador restante. RECORTADORES EN PARALELO Los circuitos recortadores se utilizan para eliminar parte de una forma de onda que se encuentre por encima o por debajo de algún nivel de referencia. en los dos recortadores siguientes el diodo conserva la misma polaridad. Este método permite que cualquier forma de señal en el tiempo que se aplique al circuito recortador. que se diseña utilizando dos diodos y dos fuentes de tensión. Cada circuito recortador se encuentra en función de la batería (fuente de dc). las especificaciones y cuidados a tener en cuenta. Este punto se vio anteriormente en el procedimiento se muestran con todos los valores obtenidos en el laboratorio con sus gráficos del circuito y sus tablas respectivas.En los diagramas anteriores se muestra (primer figura) la señal de entrada sin pasar por el diodo recortador. y la otra señal (en azul) se muestra cómo queda la señal recortada. una por cada tabla. b) Dibujar las rectas de carga a partir de las tablas llenadas. a) Presentar las mediciones efectuadas en cada circuito dibujando en una hoja completa con el diseño original. . y por otro lado (segunda figura) se muestran las señales una (en verde) es la señal de entrada tal cual es. en una sola hoja para poder hacer comparaciones. . Pero no se espera una corriente elevada por el colector debido a que este diodo se encuentra polarizado inversamente. se obtiene lo contrario. Algunas de sus aplicaciones se dan en interruptores. amplificadores. y la fuente VCC polariza inversamente al diodo del colector. los valores esperados y las aplicaciones de ella.c) Explicar los puntos Q obtenidos y las variaciones de la rectas de carga DC. Los puntos Q o puntos de operación se dio en diferente forma en los circuitos aunque en la figura de las tablas 1 y 3 tiene cierta semejanza porque los puntos Q se encontraban en diferentes rectas. f) g) Comprobar teóricamente y Explicar la configuración del circuito 3. Y la ganancia que genera este circuito experimentalmente es un valor más constante al igualar con los demás valores Comprobar teóricamente y Explicar la configuración del circuito 2. es por eso que se considera al transistor como una gran invención. los valores esperados y las aplicaciones de ella. Teóricamente la ganancia se obtiene en los datos del transistor que funciona con un βdc en este tiene un valor que varia entre 110 y 220 la que podemos obtener por medio de la siguiente formula: Tenemos que: e) Ahora vamos a tener para 10 Voltios para VCC teóricamente se tiene un valor que supera sus límites del transistor que tenemos βCD = 229. El circuito se denomina polarización por divisor de voltaje en este circuito se debe a que el circuito divide al voltaje mediante los resistores R1 y R2 polariza directamente al diodo del emisor. Dibuje las curvas de drenado y la curva de transconductancia de un JFET. . A este circuito se le denomina operación básica de un BJT o polarización directa . En conclusión el punto Q vendría a ser el intersección del voltaje del colector – emisor y la corriente del colector que se da cuando esta en funcionamiento el transistor d) Comprobar teóricamente la ganancia de la configuración del circuito 1 y Explicar la ganancia experimental de la tabla 1. pero en la tabla 2 los puntos de operación se dan en una sola recta debido a que el voltaje de la base era variable mientras tanto el voltaje del colector – emisor era constante caso que fue diferente en los datos de la tabla 1 y 2.38 Por qué no se tiene en cuenta que el transistor tiene un voltaje colector – emisor que hace que hace que no se rompa el rango de factor de ganancia.inversa se espera que la corriente del emisor sea grande porque el diodo del emisor esta polarizado directamente. Los valores esperados se verán al final al simular este circuito 2. Sin embargo. Los datos esperados se verán al final en la simulación de estos circuitos. Los MOSFET de enriquecimiento se basan en la creación de un canal entre el drenador y el surtidor. La tensión de la compuerta atrae portadores minoritarios hacia el canal. como un pequeño amplificador de la señal débil que se produce en éstas. o huecos (en un pMOSFET o PMOS). con las grandes ventajas de los componentes semiconductores. Según su composición. mientras que un transistor PMOS se construye con un sustrato tipo n y tiene un canal de tipo p. éstos suelen aparecer. Compare el transistor JFET con el transistor de unión bipolar. los JFET de canal N y los de canal P. Sus comentarios deberán incluir las ventajas y desventajas de cada uno de ellos . 4. existen dos tipos de transistores JFET. Los MOSFET de empobrecimiento tienen un canal conductor en su estado de reposo. pero no fue posible su implantación hasta 1970 debido a la alta tecnología necesaria para formar sus uniones. transistor de efecto de campo o transistor unipolar. es decir. por ejemplo.3. en las cápsulas microfónicas. El canal puede formarse con un incremento en la concentración de electrones (en un nMOSFET o NMOS). los valores esperados y las aplicaciones de ella. fue inventado en 1948. No es muy común encontrarse en un circuito un JFET aislado. Explicar el funcionamiento de los JFET. más bien. al aplicar una tensión en la compuerta. De este modo un transistor NMOS se construye con un sustrato tipo p y tiene un canal de tipo n. Comprobar teóricamente y Explicar la configuración del circuito 1. de manera que se forma una región de inversión. que se debe hacer desaparecer mediante la aplicación de la tensión eléctrica en la compuerta. Explicar el funcionamiento de los MOSFET. Otras veces aparecen incorporadas. insertos en circuitos integrados. Un JFET reúne las características más interesantes de las válvulas electrónicas. El término enriquecimiento hace referencia al incremento de la conductividad eléctrica debido a un aumento de la cantidad de portadores de carga en la región correspondiente al canal. lo cual ocasiona una disminución de la cantidad de portadores de carga y una disminución respectiva de la conductividad 5. 6. al mismo tiempo que el transistor normal o bipolar. El JFET. una región con dopado opuesto al que tenía el sustrato originalmente. la respuesta a baja frecuencia de un amplificador se calcula. cortocircuitar los otros capacitores que no se estan estudiando. Por otra parte.para dimensionar los diseños de los circuitos multiplicadores de voltaje explicar. que son los que trabajaste en baja frecuencia ya estan en estado estable. con la diferencia que los capacitores de media. Comparación de Características de los circuitos Items Cambiador de Nivel Positivo Cambiador de Nivel Negativo Cambiador de Nivel con Fuente CC Doblador de Voltaje Nº Diodos 1 1 1 2 Nº Capacitores 1 1 1 2 Nº Resistores 1 1 1 1 Cambiador de nivel positivo Si se tiene un voltaje de entrada -V a +V (pico – pico) su onda de de salida seria de 2V (pico – pico) teniendo en cuenta un diodo ideal (cortocircuito). . 9. 7.la diferencia entre los BJT y los JFET es el parametro de activacion por llamarlo de alguna manera. Cambiador de nivel negativo Ahora al tener un voltaje de entrada que es el circuito anterior su onda de salida será de 0 a -2V (pico – pico) siendo un diodo ideal (cortocircuito). explíquelo. aplicando un campo eléctrico perpendicular a la trayectoria de la corriente 1. los BJT se activan o desactivan con un corriente en su base y los JFET se activan con una diferencia de potencial entre el GATE y el SOURCE. Luego la frecuencia de corte que da cada capacitor se calcula mediante la formula: f=1/(Req * C * 2pi) En alta frecuencia aparecen capacitores parasitos entre los pines del transistor y se calculan igual que en baja.Indicar las formas de onda de entrada y salida. Describir las características de caca circuito a utilizar . Como respuesta a la primera pregunta te puedo decir que los capacitores afectan a los transistores en las frecuencias de corte del amplificador. ¿Qué magnitud de entrada controla la corriente de salida en un BJT? ¿Y en un JFET? Si las magnitudes son diferentes. Explique esta afirmación El FET es un dispositivo semiconductor que controla un flujo de corriente por un canal semiconductor. Cambiador de nivel con fuente CC Ahora al tener un voltaje de entrada que en los circuitos anteriores su onda de salida será ahora de +VCC a 2V ya que usamos una fuente en serie con el diodo y este provoca un aumento en la onda de salida al ser un diodo ideal (cortocircuito) 2. esto es que se encuentran cortocircuitados. ¿Cómo puede saber si un FET está trabajando en la región óhmica o en la región activa? 8. Definir las principales características . Esto se repite para cada capacitor presente en el circuito. haciendo el modelado del amplificador en AC y calculando la resistencia equivalente que ve un capacitor y para el momento de este calculo. Un JFET es un dispositivo que controla el flujo de corriente aplicando una tensión a la puerta. 72 19.4 19. 3.9 14.2 12 19.18 Vrms (v) 5. Cambiador de Nivel con Fuente CC N° 1 2 Vinput Vpico-pico (v) 14.2 12.2 12.6 -6. El Vdc tiene un valor Negativo. Multiplicador de voltaje Un circuito multiplicador de voltaje es un circuito que permite tener un nivel en continua igual a un factor entero del valor pico de una señal de entrada el principio de operación de estos circuitos en la carga sucesiva de condensadores en cascada de diodos. Explicar las diferencias con los valores teóricos esperados.14 VDC (v) -5.2 VDC (v) 10.99 10 En la salida se observa que Vp ≈ Vpp (Ej.Cambiador de nivel El circuito debe tener un capacitor. Cambiador de Nivel Positivo N° 1 2 Vinput Vpico-pico (v) 14. La magnitud de R y C debe elegirse de tal modo que la constante de tiempo τ = RC sea lo suficientemente grande como para asegurar que el voltaje a través del capacitor no se descargue significativamente durante el intervalo en que el diodo no esta conduciendo. Presentar los resultados obtenidos en el laboratorio en forma ordenada.2 Vpico-pico (v) 13.6 20 Voutput Vpico-pico (v) Vrms (v) 13.1 Voutput Vpico-pico (v) Vrms (v) 13.9 Doblador de Voltaje .22 7 Vpico (v) 17.6 ) El Vdc tiene un valor positivo Cambiador de Nivel Negativo Vinput N° 1 2 Vinput 5 7 Vpico (v) 7.2 Voutput Vrms (v) 7.2 16.2 20.2 20. un diodo y un elemento resistivo ( el elemento resistivo puede ser un equivalente Thevenin de otro circuito). A través del análisis supondremos que para todos los propósitos prácticos el capacitor cargara o se descargara completamente.1 7.8 25. 20≈ 19.2 El Vrms de la entrada es similar al Vdc de la salida pero de signo contrario.2 Vinput 5 7 Vpico (v) 7.1 Vrms (v) 5.6 7.13 Vpico (v) 13 20 VDC (v) 5. para este puede también emplear una fuente independiente de DC para introducir un desplazamiento adicional.18 Vpico-pico (v) 14. indicando el circuito y las observaciones tomadas.22 7 Vpico (v) 1 3.32 9.6 12 Vrms (v) 5.6 12 Vinput 5 7 Vpico (v) 7. El duplicador de voltaje se aplica para dispositivos de alta tensión y corriente pequeña.2 20. las especificaciones y cuidados a tener en cuenta.13 14. Realizar la simulación del circuito (multisim) y presentar los resultados obtenidos. También se utiliza para la generación de altos voltajes para experimentos de física de alta energía.27 4.2 7. A veces es posible hallar una resistencia de protección en serie con el capacitor de entrada. ¿Qué importancia tienen los niveles nominales PIV de los diodos de los circuitos multiplicadores de voltaje en función de Vm? 7. para alimentar fotomultiplicadores para detectores de rayos gamma.N° 1 2 Vinput 5 7 Vpico (v) 7. Doblador de onda completa Recibe este nombre porque cada uno de los condensadores de salida se carga durante cada semiciclo dicho de otro modo. tubos de rayos X.2 12. el rizado de salida es de 120 Hz.35 9. 6. Multiplicador de tensión Este circuito se utiliza para la generación del alto voltaje requerido en los tubos de rayos catódicos.22 7 Vpico (v) 11.6 16.18 Vinput Vpico-pico (v) 14. 5. en consecuencia.8 Voutput Vpico-pico (v) Vrms (v) 10. Analizar el comportamiento de los circuitos multiplicadores de voltaje. ¿Qué diferencias existen entren los dobladores de onda completa y media onda? Doblador de media onda Se llama así porque el condensador de salida se carga solamente una vez durante cada ciclo. Esta frecuencia de rizado es una ventaja al ser más fácil de filtrar. el rizado tiene una frecuencia de 60 Hz.3 VDC (v) 6. como los tubos de rayos catódicos.4 10.1 Vrms (v) 5. 7. Otra ventaja del doblador de onda completa es que la limitación inversa máxima de los diodos solo requiere ser mayor que V p. en valores y gráficos . Mencionar las aplicaciones de estos circuitos realizados.