Diodo zenner

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA, ELECTRICA Y TELECOMUNICACIONES

“Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad”
“LABORATORIO Nº 07 DE CIRCUITOS ELECTRICOS II”
ALUMNOS :
* BERNABEL SUSAMIBAR, CHIRSTIAN 10190056
* FERNANDEZ CAMARENA, GUSTAVO 10190040
* MIXAN SANTILLAN, LENIN 08130167
*ZAMORA CONDORI, OMAR 10190159
TEMA :
* DIODO ZENER
CICLO :
* V
DOCENTE :
* Ing. VIVAS FERNANDEZ
LIMA – PERU

2012-I

CIRCUITOS ELECTRONICOS I
I. TEMA: Diodo Zener
II. OBJETIVOS: Analizar el Comportamiento del Diodo Zener como un Elemento Regulador.
III. MATERIALES:
* Osciloscopio Digital.
* Fuente D.C.
* Transformador.* Multímetro.
* Miliamperímetro.
* Diodos (04) 1N4004, 1N4001 o equivalentes.
* Diodo Zener 1N4740A, Vz=9.6 v, Corriente de prueba= 37mA, Corriente máxima de aumento=660 mA.
* Resistencias entre 100Ω y 47kΩ.
* Condensadores 220uF, 100uF, 1000uF/25V
* Protoboard.
* Cables Conectores, coaxiales y de poder.

IV. PROCEDIMIENTO:
1) REGULADOR DE VOLTAJE CON DIODOa) Conectar el circuito indicado por el profesor:

b) Haciendo variar el valor de VS en el rango indicado:
c) Medir el Voltaje de la Carga RL.
d) Medir el Voltaje en Ri.
e) Anote los resultados de estas mediciones en la siguiente Tabla: para valores de Ri=33.83 kΩ

VS | VL | VRi |
7 v | 7 | 0 |
8.05 v | 8.03 | 0 |
9 v | 8.97 | 0.03 |
10 v | 9.56 | 0.458 |
11 v |9.6 | 1.332 |
12 v | 9.6 | 2.478 |
13 v | 9.6 | 3.2 |
f) Obtener el valor de Vz e Iz en los distintos casos q indica la tabla. Considerando el valor de Ri=540 Ω y RL=33.83 kΩ
Vcc | Iz | Vz | IL |
15 v | 0.2936 mA | 9.78 v | 9.96 mA |
16 v | 0.294 mA | 9.82 v | 11.74 mA |
17 v | 0.296 mA | 9.87 v | 13.5 mA |
18 v | 0.2979 mA | 9.92 v | 15.26 mA |
19 v | 0.299 mA | 9.97 v | 17 mA|
20 v | 0.3 mA | 10 v | 18.82 mA |

g) Conectar el circuito indicado por el profesor:

Caso RL variable. En el siguiente circuito variar RL, hasta que el voltaje de la carga se estabilice en el voltaje Zener. Escogemos un potenciómetro de 10 kΩ, para armar el circuito

RL | Vz |
145 Ω | 4.03 v |
225 Ω | 5.82 v |
1.01 Ω | 9.71 v |
4.09 Ω | 9.84 v |
8.03 Ω | 9.84 v |
10 kΩ| 9.84 v |
h) Conectar el circuito indicado por el profesor. La señal de entrada es una onda senoidal de 10 v valor pico a pico, y con una frecuencia de 100Hz.

Veamos la señal de salida de la carga R2:
Salida:

Donde se puede observar en las graficas las medidas de los voltajes.
Vmax=7.4 V | Vmin=-7.4 V | Frecuencia=100 Hz |
V. CUESTIONARIO:
1. ¿En qué condiciones de carga ytensión de entrada se producen los valores extremos de Vz? ¿Cuánto vale Vz en dichas condiciones? ¿Están estos valores dentro de la tolerancia especificada por el fabricante?
Cuando el diodo esta polarizado inversamente, una pequeña corriente circula por él, llamada corriente de saturación Is, esta corriente permanece relativamente constante mientras aumentamos la tensión inversa hasta que el valorde ésta alcanza Vz, llamada tensión Zener (que no es la tensión de ruptura Zener), para la cual el diodo entra en la región de colapso. La corriente empieza a incrementarse rápidamente por el efecto avalancha.
En esta región pequeños cambios de tensión producen grandes cambios de corriente.
El progresivo aumento de la polarización inversa hace crecer el nivel de corriente y no debe sobrepasarseun determinado nivel de tensión especificado por el fabricante pues en caso contrario se dañaría el diodo, además siempre debemos tener en cuenta la máxima potencia que puede disipar el diodo y trabajar siempre en la región de seguridad.
2. De las regiones en las cuales puede operar un diodo, ¿Cuál de ellas es la más utilizada para la operación de un diodo Zener, y que tipo de polarización...