practico
Páginas: 7 (1631 palabras)
Publicado: 16 de mayo de 2014
Universidad Nacional del Nordeste
Facultad de Ingeniería
Carpeta de Trabajos Prácticos
de Electrónica
Cátedra: Electrónica
Alumno: Báez Hugo Sebastian
L.U. Nº: 12846
Año: 2013
Guía de Problemas Nº P21-13
Problema Nº 1:
Calcular la potencia instantánea disipada por un diodo de Si en un circuito serie donde
Vd = 0,4 + 0,2 sen ωt (volts) e Id = 4 + 0,3sen ωt (mA). Hallar la potencia promedio, y las potencias mínima y máxima disipables en conducción.
Datos:
Vd = 0,4 + 0,2 sen ωt (volts)
Id = 4 + 0,3 sen ωt (mA)
Incógnitas:
Ppromedio
Pmín
Pmáx
Solución:
La potencia instantánea se determina con la siguiente ecuación:
También podemos expresar la ecuación (1) de otra forma, teniendo en cuenta que:
Reemplazamos y nos queda:La Potencia máxima disipable la tendremos cuando , por lo que reemplazando en la ecuación (1.1) nos queda:
La Potencia mínima disipable la tendremos cuando , por lo que reemplazando en la ecuación (1.1) nos queda:
La potencia promedio la calculamos con la siguiente expresión:
Problema Nº2:
Un circuito rectificador de media onda funciona conectado a un generador de tensión, cuyaimpedancia interna es de 100 Ω como se indica en la figura. Suponiendo que la resistencia directa del diodo en conducción rd = 200 Ω y la inversa, en estado de bloqueo ri = 200 KΩ, hallar la tensión de salida vo.
Datos:
rd = 200 Ω en polarización directa
ri = 200 KΩ en polarización inversa
R =100 Ω
RL =10 KΩ
V =10 sen ωt
Incógnitas:
1) v0 en polarización directa
2) v0 en polarizacióninversa
Solución:
1) Si el diodo está en polarización directa:
Entonces la tensión v0 será igual a:
2) Si el diodo está en polarización inversa:
Entonces la tensión v0 será igual a:
Problema Nº 4
Elegir la configuración circuital más adecuada para un rectificador industrial con diodos de Si que alimentará una planta de cromados, necesitando 50 V de CC sinfiltrar a un régimen promedio de 2.000 A. En primera instancia, las alternativas de proyecto en función de la oferta de los fabricantes de transformadores disponibles localmente serían:
a) Trifásico de media onda en estrella
b) Trifásico de onda completa
c) Hexafásico de media onda
Datos:
I =2000 A
Vm =50 V
U1 =400 V
Tabla de valores característicos de los rectificadores no controlados.Determinar:
Para cada configuración circuital:
Imd = intensidad media que circula por cada diodo
Vpid = tensión de pico inverso por diodo
fr = Factor de rizado
Comparar los resultados y seleccionar la configuración circuital adecuada.
Solución:
Caso a
La intensidad media que circula por cada diodo para un rectificador trifásico de media onda está dada por la siguiente ecuación:
Latensión de pico inverso por diodo se la determina mediante la expresión:
De la tabla de los valores característicos de los rectificadores no controlados obtenemos la siguiente relación para nuestro caso:
Entonces despejando EL :
reemplazando en la ecuación (4.1) hallamos la tensión de pico inverso:
En la misma tabla podemos obtener directamente el valor del factor de rizado del circuito:
fr= 0,179
Caso b
La intensidad media que circula por cada diodo para un rectificador trifásico de onda completa está dada por la siguiente ecuación:
La tensión de pico inverso por diodo se la determina mediante la expresión:
De la tabla de los valores característicos de los rectificadores no controlados obtenemos la siguiente relación para nuestro caso:
Entonces despejando EL :reemplazando en la ecuación (4.1) hallamos la tensión de pico inverso:
En la misma tabla podemos obtener directamente el valor del factor de rizado del circuito:
fr = 0,042
Caso c
La intensidad media que circula por cada diodo para un rectificador hexafásico de media onda está dada por la siguiente ecuación:
La tensión de pico inverso por diodo se la determina mediante la expresión:
De...
Universidad Nacional del Nordeste
Facultad de Ingeniería
Carpeta de Trabajos Prácticos
de Electrónica
Cátedra: Electrónica
Alumno: Báez Hugo Sebastian
L.U. Nº: 12846
Año: 2013
Guía de Problemas Nº P21-13
Problema Nº 1:
Calcular la potencia instantánea disipada por un diodo de Si en un circuito serie donde
Vd = 0,4 + 0,2 sen ωt (volts) e Id = 4 + 0,3sen ωt (mA). Hallar la potencia promedio, y las potencias mínima y máxima disipables en conducción.
Datos:
Vd = 0,4 + 0,2 sen ωt (volts)
Id = 4 + 0,3 sen ωt (mA)
Incógnitas:
Ppromedio
Pmín
Pmáx
Solución:
La potencia instantánea se determina con la siguiente ecuación:
También podemos expresar la ecuación (1) de otra forma, teniendo en cuenta que:
Reemplazamos y nos queda:La Potencia máxima disipable la tendremos cuando , por lo que reemplazando en la ecuación (1.1) nos queda:
La Potencia mínima disipable la tendremos cuando , por lo que reemplazando en la ecuación (1.1) nos queda:
La potencia promedio la calculamos con la siguiente expresión:
Problema Nº2:
Un circuito rectificador de media onda funciona conectado a un generador de tensión, cuyaimpedancia interna es de 100 Ω como se indica en la figura. Suponiendo que la resistencia directa del diodo en conducción rd = 200 Ω y la inversa, en estado de bloqueo ri = 200 KΩ, hallar la tensión de salida vo.
Datos:
rd = 200 Ω en polarización directa
ri = 200 KΩ en polarización inversa
R =100 Ω
RL =10 KΩ
V =10 sen ωt
Incógnitas:
1) v0 en polarización directa
2) v0 en polarizacióninversa
Solución:
1) Si el diodo está en polarización directa:
Entonces la tensión v0 será igual a:
2) Si el diodo está en polarización inversa:
Entonces la tensión v0 será igual a:
Problema Nº 4
Elegir la configuración circuital más adecuada para un rectificador industrial con diodos de Si que alimentará una planta de cromados, necesitando 50 V de CC sinfiltrar a un régimen promedio de 2.000 A. En primera instancia, las alternativas de proyecto en función de la oferta de los fabricantes de transformadores disponibles localmente serían:
a) Trifásico de media onda en estrella
b) Trifásico de onda completa
c) Hexafásico de media onda
Datos:
I =2000 A
Vm =50 V
U1 =400 V
Tabla de valores característicos de los rectificadores no controlados.Determinar:
Para cada configuración circuital:
Imd = intensidad media que circula por cada diodo
Vpid = tensión de pico inverso por diodo
fr = Factor de rizado
Comparar los resultados y seleccionar la configuración circuital adecuada.
Solución:
Caso a
La intensidad media que circula por cada diodo para un rectificador trifásico de media onda está dada por la siguiente ecuación:
Latensión de pico inverso por diodo se la determina mediante la expresión:
De la tabla de los valores característicos de los rectificadores no controlados obtenemos la siguiente relación para nuestro caso:
Entonces despejando EL :
reemplazando en la ecuación (4.1) hallamos la tensión de pico inverso:
En la misma tabla podemos obtener directamente el valor del factor de rizado del circuito:
fr= 0,179
Caso b
La intensidad media que circula por cada diodo para un rectificador trifásico de onda completa está dada por la siguiente ecuación:
La tensión de pico inverso por diodo se la determina mediante la expresión:
De la tabla de los valores característicos de los rectificadores no controlados obtenemos la siguiente relación para nuestro caso:
Entonces despejando EL :reemplazando en la ecuación (4.1) hallamos la tensión de pico inverso:
En la misma tabla podemos obtener directamente el valor del factor de rizado del circuito:
fr = 0,042
Caso c
La intensidad media que circula por cada diodo para un rectificador hexafásico de media onda está dada por la siguiente ecuación:
La tensión de pico inverso por diodo se la determina mediante la expresión:
De...
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