TALLER DE LABORATORIO DE LA CORPORACIÓN UNIVERSITARIA CENTRO SUPERIOR. FLORESMIRO BOLAÑOS DANIEL...

22
TALLER DE LABORATORIO DE LA CORPORACIÓN UNIVERSITARIA CENTRO SUPERIOR. FLORESMIRO BOLAÑOS DANIEL CASTILLO KAROLL FERNANDA HURTADO SHARA JOHANA JOAQUI CLAUDIA MARÍA MOYA Trabajo (taller) presentado en la asignación de ELECTRONICA BASICA 3° Semestre de Tecnología en Gestión Producción Profesor: JHON JAIRO SALAZAR INGENIERO ELECTRONICO

Transcript of TALLER DE LABORATORIO DE LA CORPORACIÓN UNIVERSITARIA CENTRO SUPERIOR. FLORESMIRO BOLAÑOS DANIEL...

TALLER DE LABORATORIO

DE LA CORPORACIÓN UNIVERSITARIA CENTRO SUPERIOR.

FLORESMIRO BOLAÑOSDANIEL CASTILLO

KAROLL FERNANDA HURTADOSHARA JOHANA JOAQUICLAUDIA MARÍA MOYA

Trabajo (taller) presentado en la asignación deELECTRONICA BASICA

3° Semestre de Tecnología en Gestión Producción

Profesor:JHON JAIRO SALAZAR

INGENIERO ELECTRONICO

CORPORACIÓN UNIVERSITARIA CENTRO SUPERIOR PROGRAMA DE TECNOLOGÍA EN GESTIÓN PRODUCCIÓN

SANTIAGO DE CALI 2015

INTRODUCCION

Con el presente informe de laboratorio se trata de que aprendiéramos que son algunos implementos en electrónica como se usan cuando se usan y para que sirven además verlos físicamente, ya que es de vital importancia que sepamos como funcionan .

MULTIMETRO

Un multímetro, también denominado polímetro,1 o tester, es uninstrumento eléctrico portátil para medir directamentemagnitudes eléctricas activas como corrientes y potenciales(tensiones) o pasivas como resistencias, capacidades y otras.

Las medidas pueden realizarse para corriente continua oalterna y en varios márgenes de medida cada una. Los hayanalógicos y posteriormente se han introducido los digitalescuya función es la misma (con alguna variante añadida

Es un aparato muy versátil, que se basa en la utilización deun instrumento de medida, un galvanómetro muy sensible que seemplea para todas las determinaciones. Para poder medir cadauna de las magnitudes eléctricas, el galvanómetro se debecompletar con un determinado circuito eléctrico que dependerátambién de dos características del galvanómetro: laresistencia interna (Ri) y la inversa de la sensibilidad.Esta última es la intensidad que, aplicada directamente a losbornes del galvanómetro, hace que la aguja llegue al fondo deescala.

Además del galvanómetro, el polímetro consta de lossiguientes elementos: La escala múltiple por la que sedesplaza una sola aguja, permite leer los valores de lasdiferentes magnitudes en los distintos márgenes de medida. Unconmutador permite cambiar la función del polímetro para queactúe como medidor en todas sus versiones y márgenes demedida. La misión del conmutador es seleccionar en cada casoel circuito interno que hay que asociar al instrumento demedida para realizar cada medición. Dos o más bornaseléctricas permiten conectar el polímetro a los circuitos ocomponentes exteriores cuyos valores se pretenden medir. Lasbornas de acceso suelen tener colores para facilitar que lasconexiones exteriores se realicen de forma correcta.

Cuando se mide en corriente continua, suele ser de color rojola de mayor potencial ( o potencial + ) y de color negro lade menor potencial ( o potencial -). La parte izquierda de lafigura (Esquema 1) es la utilizada para medir en corrientecontinua y se puede observar dicha polaridad. La partederecha de la figura es la utilizada para medir en corrientealterna, cuya diferencia básica es que contiene un puente dediodos para rectificar la corriente y poder finalmente medircon el galvanómetro.

El polímetro está dotado de una pila interna para poder medirlas magnitudes pasivas. También posee un ajuste de cero,necesario para la medida de resistencias.

A continuación se describen los circuitos básicos de uso delpolímetro, donde la raya horizontal colocada sobre algunasvariables, como resistencias o la intensidad de corriente,indica que se está usando la parte izquierda de la figura(Esquema 1). Además, los razonamientos que se realizan sobrelos circuitos eléctricos usados para que el polímetrofuncione como amperímetro o voltímetro sirven también, deforma general, para medir en corriente alterna con la partederecha de la figura (Esquema 1).

FUNCIONES COMUNES

MULTÍMETRO O POLÍMETRO ANALÓGICO

MULTÍMETRO ANALÓGICO

Las tres posiciones del mando sirven para medir intensidad encorriente continua (D.C.), de izquierda a derecha, losvalores máximos que podemos medir son: 500 μA, 10 mA y 250 mA(μA se lee microamperio y corresponde a 10^-6A=0,000001 A ymA se lee miliamperio y corresponde a 10^-3 =0,001 A).Vemos 5 posiciones, para medir tensión en corriente continua(D.C.= Direct Current), correspondientes a 2.5 V, 10 V, 50 V,250 V y 500 V, en donde V=voltios.Para medir resistencia (x10 Ω y x1k Ω); Ω se lee ohmio. Estono lo usaremos apenas, pues observando detalladamente en laescala milimetrada que está debajo del número 6 (con la quese mide la resistencia), verás que no es lineal, es decir, nohay la misma distancia entre el 2 y el 3 que entre el 4 y el5; además, los valores decrecen hacia la derecha y la escalaen lugar de empezar en 0, empieza en (un valor de resistenciaigual a significa que el circuito está abierto). A vecesusamos estas posiciones para ver si un cable está roto y noconduce la corriente.Como en el apartado 2, pero en este caso para medir corrientealterna (A.C.:=Alternating Current).Sirve para comprobar el estado de carga de pilas de 1.5 V y 9V.Escala para medir resistencia.Escalas para el resto de mediciones. Desde abajo hacia arribavemos una de 0 a 10, otra de 0 a 50 y una última de 0 a 250.

Multímetros con funciones avanzadas [

MULTÍMETRO ANALÓGICOMás raramente se encuentran también multímetros que puedenrealizar funciones más avanzadas como:

Generar y detectar la frecuencia intermedia de un aparato,así como un circuito amplificador con altavoz para ayudar enla sintonía de circuitos de estos aparatos. Permiten elseguimiento de la señal a través de todas las etapas delreceptor bajo prueba.Realizar la función de osciloscopio por encima del millón demuestras por segundo en velocidad de barrido, y muy altaresolución.Sincronizarse con otros instrumentos de medida, incluso conotros multímetros, para hacer medidas de potencia puntual(Potencia = Voltaje * Intensidad).Utilización como aparato telefónico, para poder conectarse auna línea telefónica bajo prueba, mientras se efectúanmedidas por la misma o por otra adyacente.Comprobación de circuitos de electrónica del automóvil.Grabación de ráfagas de alto o bajo voltaje.Un polímetro analógico genérico o estándar suele tener lossiguientes componentes:

Conmutador alterna-continua (AC/DC): permite seleccionar unau otra opción dependiendo de la tensión (continua o alterna).Interruptor rotativo: permite seleccionar funciones yescalas. Girando este componente se consigue seleccionar lamagnitud (tensión, intensidad, etc.) y el valor de escala.Ranuras de inserción de condensadores: es donde se debeinsertar el condensador cuya capacidad se va a medir.Orificio para la Hfe de los transistores: permite insertar eltransistor cuya ganancia se va a medir.Entradas: en ellas se conectan las puntas de medida.Habitualmente, los polímetros analógicos poseen cuatro bornes(aunque también existen de dos), uno que es el común, otropara medir tensiones y resistencias, otro para medirintensidades y otro para medir intensidades no mayores de 20amperios.

COMO MEDIR CON EL MULTÍMETRO DIGITAL

Midiendo tensiones

Para medir una tensión, colocaremos las bornas en lasclavijas, y no tendremos más que colocar ambas puntas entrelos puntos de lectura que queramos medir. Si lo que queremoses medir voltaje absoluto, colocaremos la borna negra encualquier masa (un cable negro de molex o el chasis delordenador) y la otra borna en el punto a medir. Si lo quequeremos es medir diferencias de voltaje entre dos puntos, notendremos más que colocar una borna en cada lugar.

Midiendo resistencias

El procedimiento para medir una resistencia es bastantesimilar al de medir tensiones. Basta con colocar la ruleta enla posición de ohmios y en la escala apropiada al tamaño dela resistencia que vamos a medir. Si no sabemos cuantosohmios tiene la resistencia a medir, empezaremos con colocarla ruleta en la escala más grande, e iremos reduciendo laescala hasta que encontremos la que más precisión nos da sinsalirnos de rango.

Midiendo intensidades

El proceso para medir intensidades es algo más complicado,puesto que en lugar de medirse en paralelo, se mide en seriecon el circuito en cuestión. Por esto, para medirintensidades tendremos que abrir el circuito, es decir,desconectar algún cable para intercalar el tester en medio,con el propósito de que la intensidad circule por dentro deltester. Precisamente por esto, hemos comentado antes que untester con las bornas puestas para medir intensidades tieneresistencia interna casi nula, para no provocar cambios en elcircuito que queramos medir.

Para medir una intensidad, abriremos el circuito encualquiera de sus puntos, y configuraremos el testeradecuadamente (borna roja en clavija de amperios de máscapacidad, 10 A en el caso del tester del ejemplo, bornanegra en clavija común COM).

Una vez tengamos el circuito abierto y el tester bienconfigurado, procederemos a cerrar el circuito usando paraello el tester, es decir, colocaremos cada borna del testeren cada uno de los dos extremos del circuito abierto quetenemos. Con ello se cerrará el circuito y la intensidadcirculará por el interior del multímetro para ser leída.

FUENTE DE TENSION CONTINUA

Las fuentes son elementos generadores, y aunque se denominanasí, pueden ser Una tensión es una diferencia de potencial entre dos puntos.

Vab = Va – Vb

Y es continua cuando no cambia de polaridad en el tiempo, esdecir que el bornepositivo (el de mayor potencial) es siempre el mismo, igualque el negativo o de menor potencial.

Las fuentes son elementos activos, de acuerdo a suscaracterísticas o comportamiento frente a distintas cargaspodemos diferenciar dos tipos: los generadores de tensión ylos de corriente.

La tensión o diferencia de potencial se mide siempre entredos puntos y su unidad es el voltio.Aunque la diferencia de potencial es un valor no vectorial(escalar) se atribuye unsentido en el que trata de hacer circular la corrienteconvencional. La corriente “trata” de salir por el positivode la fuente, aunque a veces los parámetros del resto delcircuito la hacen circular en sentido contrario.

EL PROTOBOARD O BREADBORD: Es una especie de tablero conorificios, en la cual se pueden insertar componenteselectrónicos y cables para armar circuitos. Como su nombre loindica, esta tableta sirve para experimentar con circuitoselectrónicos, con lo que se asegura el buen funcionamientodel mismo.

Estructura del protoboard: Básicamente un protoboard sedivide en tres regiones:

A) Canal central: Es la región localizada en el medio delprotoboard, se utiliza para colocar los circuitos integrados.

B) Buses: Los buses se localizan en ambos extremos delprotoboard, se representan por las líneas rojas (busespositivos o de voltaje) y azules (buses negativos o detierra) y conducen de acuerdo a estas, no existe conexiónfísica entre ellas. La fuente de poder generalmente seconecta aquí.

C) Pistas: La pistas se localizan en la parte central delprotoboard, se representan y conducen según las líneas rosas.

Recomendaciones al utilizar el protoboard: A continuaciónveremos una serie de consejos útiles pero no esenciales.

1.- Hacer las siguientes conexiones:

A) Esta conexión nos sirve para que ambos pares de busesconduzcan corriente al agregarles una fuente de poder, así esmás fácil manipular los circuitos integrados.

B) Algunos protoboards tienen separada la parte media de losbuses, es por eso que se realiza esta conexión para darlecontinuidad a la corriente.

2.- Coloca los circuitos integrados en una sola dirección, dederecha a izquierda o viceversa.

3.- Evita el cableado aéreo (A), resulta confuso en circuitoscomplejos. Un cableado ordenado (B) mejora la comprensión yportabilidad.

QUÉ ES LA RESISTENCIA ELÉCTRICA

Resistencia eléctrica es toda oposición que encuentra lacorriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado,atenuando o frenando el libre flujo de circulación de lascargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo oconsumidor conectado a un circuito eléctrico representa en síuna carga, resistencia u obstáculo para la circulación de lacorriente eléctrica.

A.- Electrones fluyendo por un buen conductor eléctrico, queofrece baja resistencia. B.- Electrones fluyendo por un malconductor. eléctrico, que ofrece alta resistencia a su paso.En ese caso los electrones chocan unos contra otros al nopoder circular libremente y, como consecuencia, generancalor.

normalmente los electrones tratan de circular por el circuitoeléctrico de una forma más o menos organizada, de acuerdo conla resistencia que encuentren a su paso. Mientras menor seaesa resistencia, mayor será el orden existente en el micromundo de los electrones; pero cuando la resistencia eselevada, comienzan a chocar unos con otros y a liberarenergía en forma de calor. Esa situación hace que siempre seeleve algo la temperatura del conductor y que, además,adquiera valores más altos en el punto donde los electronesencuentren una mayor resistencia a su paso.

CARACTERíSTICAS TéCNICAS GENERALES

A- Resistencia nominal.

Es el valor teórico esperado al acabar el proceso defabricación.

B-Tolerancia.

Diferencia entre las desviaciones superior e inferior . Se daen tanto por ciento. Nos da una idea de la precisión delcomponente. Cuando el valor de la tolerancia es grandepodemos decir que la resistencia es poco precisa, sin embargocuando dicho valor es bajo la resistencia es más precisa.

C- Potencia nominal.

Potencia que el elemento puede disipar de manera continua sinsufrir deterioro. Los valores normalizados más utilizados son: 1/8, ¼, ½, 1, 2.....

TIPOS DE RESISTENCIAS

Fijos.

1. Aglomeradas.

2. De película de carbón.

Se enrolla una tira de carbón sobre un soporte cilíndricocerámico.

3. De película metálica.

El proceso de fabricación es el mismo que el anterior pero latira es una película metálica. Los metales más utilizados son

Cromo, Molibdeno, Wólfram y Titanio. Son resistencias muyestables y fiables.

4. Bobinadas.

Tienen enrolladas sobre un cilindro cerámico, un hilo o cintade una determinada resistividad.

Se utilizan las aleaciones de Ni-Cr-Al y para una mayorprecisión las de Ni-Cr.

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

Resistencia nominal: Es el valor teórico que debe presentar en sus extremos. Se marca directamente sobre el cuerpo del componente.

Ley de variación. Indica el tipo de variación y son antilogaritmitos, en "S", lineal y logarítmico.

Resistencias ajustables.Componentes pasivos de tres terminales, que son calibrados par fijar algún parámetro en el interior de los equipos, y no son accesibles al usuario.

LED

Un led[1] (del acrónimo inglés LED, light-emitting diode: ‘diodo emisor deluz’; el plural aceptado por la RAE es ledes[2] ) es un componenteoptoelectrónico pasivo y, más concretamente, un diodo que emiteluz.

Los ledes se usan como indicadores en muchos dispositivos y en iluminación. Los primeros ledes emitían luz roja de baja intensidad, pero los dispositivos actuales emiten luz de altobrillo en el espectro infrarrojo, visible y ultravioleta.

Debido a su capacidad de operación a altas frecuencias, son también útiles en tecnologías avanzadas de comunicaciones y control. Los ledes infrarrojos también se usan en unidades decontrol remoto de muchos productos comerciales incluyendo equipos de audio y video.

RESISTENCIAS

1. ROJO = 2NEGRO = 0 200 (5% TOLERANCIA)CAFÉ = 0 TOLERANCIA 210 Y 190

2. NARANJA = 3NARANJA = 3ROJO = 00

3. NARANJA = 3 3000 (5% TOLERANCIA)NEGRO = 0 TOLERANCIA 3150 Y 2850ROJO = 00

4. AMARILLO = 4 4700 (5% TOLERANCIA)= 235MORADO = 7 TOLERANCIA 4935 Y 4465ROJO = 00

5. AMARILLO = 4 4700 (5% TOLERANCIA)= 235MORADO = 7 TOLERANCIA 4935 Y 4465ROJO = 00

6. NARANJA = 3 33000 (5% TOLERANCIA)= 1650NARANJA = 3 TOLERANCIA 34650 Y31350NARANJA = 000

7. AZUL = 6 6800 (5% TOLERANCIA)= 340GRIS = 8 TOLERANCIA 7140 Y 6460ROJO = 00

R RESISTENCIA VALOR LEIDO CONMULTIMETRO

TOLERANCIA

R1 200 Ω 197Ω 210 – 190

R2 330Ω 329Ω NO TIENE

R3 3000Ω 2960Ω 3150 – 2850

R4 4700Ω 4660Ω 4935 - 4465

R5 4700Ω 4660Ω 4935 - 4465

R6 33000 Ω 32600Ω 34650 -31350

R7 6800 Ω 6750 Ω 6460- 7140