Informe de Laboratorio 3

SEPTIEMBRE 2014
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Diodos en circuitos recortadores, limitadores, multiplicadores y sujetadores
Andres´ Felipe Penaranda,˜ David Mart´ınez Cifuentes, y Nicolas´ Forero,
Universidad Nacional de Colombia
Departamento de ingenier´ıa electrica´ y electronica´



Resumen—En este trabajo de practica´ de laboratorio se ana-lizaron las aplicaciones de los diodos semiconductores en varios circuitos deutilidad diversa. Para esta practica,´ se analizaron en especial los recortadores, los sujetadores y los multiplicadores de tension´. Con ayuda de los instrumentos de analisis´ de circuitos teoricos´ y con ayuda de los instrumentos de medicion´ como el mult´ımetro y el osciloscopio analizaremos y comprobaremos el funcionamiento de dichas aplicaciones.

Palabras Claves—Diodo semiconductor,recortador, multiplica-dor, sujetador, rizado.

I. INTRODUCCION´
EL diodo semiconductor es caracterizado por su forma de polarizacion´ y por su peculiar forma de conducir corriente. Esta propiedad de conduccion´ condicionada nos permite crear bastantes aplicaciones y circuitos que nos ayudaran´ con determinada situacion´ problema, ayudandonos´ a obtener lo que deseamos. Algunas de lasaplicaciones mas´ conocidas son las de los recortadores de onda, los multiplicadores de voltaje y los sujetadores de tension´ directa. A continuacion,´ se observara´ el funcionamiento de dichos
circuitos.

AI. MARCO TEORICO´

II-A. Circuitos recortadores:

Circuitos que recortan una porcion´ de una senal˜ alterna, limitan el valor maximo´ de esta. Generalmente usan dispositivos de una omas´ uniones. Existen varios tipos de recortadores de diodos. El recortador de diodo paralelo, consta de una resistencia y un diodo en serie con la fuente polarizada en inversa. El recortador de diodo en serie tambien´ consta de estos elementos pero se ubica el diodo en paralelo con la fuente, de modo que se polariza inversamente para recortar la entrada de voltaje. Finalmente, el doble recortador dediodos es la fusion´ de los dos anteriores y es util´ pues permite recortar la senal˜ en dos zonas, a niveles distintos y a voluntad.


II-B. Circuitos multiplicadores de tension:´

En la practica´ se presentan situaciones en las que la carga necesita una tension´ muy alta, pero esta absorbe una corriente muy pequena,˜ por ejemplo, un tubo de rayos catodicos´. Existen 4 tipos de multiplicadores:II-B1. Doblador de tension´: Consta de dos condensadores y dos diodos, cada condensador en serie con un diodo en su catodo´. Al realizar el semiciclo negativo, se carga y polariza el condensador con el voltaje pico negativo de la fuente. Luego, en la parte positiva, el condensador dos se carga con el voltaje de la fuente y la tension´ almacenada en el condensador, dandonos´ un voltaje dos vecesmayor al original. En el condensador dos se colocara´ la carga que necesita dicho voltaje.

II-B2. Doblador de tension´ de onda completa: Al igual que el anterior doblador, primero se busca cargar un solo condensador. Sin embargo, este circuito carga a ambos condensadores por turnos, generando el mismo efecto de doblar el voltaje. Su rizado sera´ menor, pues se mantiene una mayor estabilidad enlos componentes debido a su forma de carga.

II-B3. Triplicador de tension´: Consta de un doblador de voltaje al cual se le anade˜ otro condensador en serie con el catodo´ de un diodo. En este circuito, el voltaje se mide entre el primer y tercer condensador.

II-B4. Cuadruplicador de tension´: Nuevamente, se le anade˜ otro condensador en serie con el catodo´ de un diodo al circuito triplicador yse mide el nuevo voltaje en los terminales del condensador dos y cuatro.

II-C. Circuitos sujetadores de tension:´

Se incorpora una fuente de voltaje DC en serie con el diodo y se trata de que se modifique al realizar el analisis´ de ciclos. El voltaje DC esta´ destinado a manejar el voltaje de entrada para que el diodo pueda conducir, de tal forma que se genere un estilo de OFFSET o valor...