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MANUAL DE PRÁCTICAS
DE
LABORATORIO DE MEDICIONES 2.0





AGOSTO 2013








































3.- LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN

3.1.- COMPETENCIA: Emplea (Selecciona, identifica funciones y opera) una fuente de alimentación de Cd, variable,regulada y con protecciones de sobrecarga en su salida así como utilizarla dentro de un circuito electrónico.

3.2.- INTRODUCCIÓN.- La fuente de alimentación es una de las partes vitales e importantes de un circuito electrónico por lo que su identificación, funciones y operación en el Taller de Mediciones es imprescindible. Una forma aproximada de clasificarlas se presenta a continuación.Fuentes de alimentación:
Baterías
No recargables /Recargables
De CA o de CD
De voltaje/ de corriente
Fijas/variables
No reguladas /Reguladas
No reguladas
De bajo y alto voltaje
Fijas y Variables (positivas y negativas)
Sencillas, Duales y Múltiples
Con o sin protección de cortocircuito
Reguladas
Con una salida/ con salida dual/ con salida múltiple
De las fuentes reguladas podemos hacermás subdivisones:
a)Fijas y variables (positivas y negativas)
1) Con protección y sin protección contra cortocircuito.
2) Con protección contra cortocircuito (con límite máximo de corriente de salida, interno)
3) Con protección contra cortocircuito y corriente de salida en cortocircuito menor a su máxima corriente de salida (foldback)
4) Con limitación manual de corriente de salida
b)DualesIndependientes/Acopladas (tracking)
También se aplican lo descrito en los puntos 1,2,3 y 4 del inciso a

c)Múltiples
Fijas/variables/Combinadas
También se aplican lo descrito en los puntos 1,2,3 y 4 del inciso a
d)Conmutadas
Sencillas/múltiples
e)De alto voltaje
Fijas/variables

3.2.1.- DEFINICIONES
Dentro de las definiciones y su significado podemos mencionar las siguientes:3.2.1.1. La ley de Ohm establece la relación entre el voltaje, la corriente y la resistencia de la siguiente manera
V = RI, I = V/R Y R = V/I

3.2.1.2.- Las leyes de Kirchhoff establecen la relación de los voltajes en una malla y en un nodo de acuerdo a las siguientes relaciones
a)Para una malla
V1 + V2 + V3 + … + Vn = 0
b)Para un nodo
I1 + I2 + I3 + … + In = 0

INVESTIGUE: ¿Qué es unamalla?, ¿Qué es un nodo?
________________________________________
Malla
Una malla es un lazo que no se puede encimar en otro lazo.

Nodo
Es aquella unión donde comparten mismas características varios elementos abstractos.

3.2.1.3.- Un circuito RC como el de la siguiente figura tiene un comportamiento que puede ser representado por la siguiente relación en las terminales del capacitorR
+
V1 C VC
-


VC = [1-e-(t/RC)] V1

De la ecuación anterior y suponiendo que el capacitor está descargado completamente, se puede deducir lo siguiente
a)Cuando la fuente es encendida, en t=0 segundos, el voltaje de salida VC es 0 VCD, ya que
VC = [1-e-(0)]V1 = (0) V1 = 0 VCD
b)Cuando t=RC=τ (denominada constante de tiempo delcircuito) el
VC = [1-e-(RC/RC)]V1 = [1 – e-1]V1 = [0.634]V1
Lo que nos indica que el capacitor se carga al 63.4% de V1, en una constante de tiempo.

c)Se requieren aproximadamente 5 constantes de tiempo para que el capacitor se cargue al 100% de la fuente V1.

Entonces podemos hacer la observación de que en un circuito RC el capacitor se opone a cambios bruscos de voltaje y que va atardar 5 constantes de tiempo en cargarse completamente.

3.2.1.4.- La Regulación de Voltaje de una fuente de alimentación se refiere a la capacidad que tiene la fuente en mantener el voltaje de salida constante para diferentes valores de corriente que se le demanden, comúnmente se expresa “voltaje constante para diferentes cargas”. En forma de ecuación podemos expresar lo anterior como
V0=[VNC...