LABORATORIO_ELECTRONICA

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LABORATORIO # 3 ELECTRONICA
PRACTICA Nº 3 USO Y APLICACIÓN DEL TRANSISTOS JFET ALARMA DE CONTACTO
BAYRONALEJANDRO RODRIGUEZ
CODIGO: 21201092
ESCUELA TECNOLOGICA INSTITUTO TECNICO CENTRAL LA SALLE
FACULTAD DE ELECTROMECANICA
ELECTRONICA
02 JUNIO DE 2015.
BOGOTA D.C.
LABORATORIO #3 ELECTRONICA
PRACTICA Nº 3 USO Y APLICACIÓN DEL TRANSISTOS JFET ALARMA DE CONTACTO
BAYRON ALEJANDRO RODRIGUEZ
CODIGO: 21201092
DOCENTE
ING. ALVARO CORTES
ESCUELA TECNOLOGICA INSTITUTO TECNICO CENTRAL LA SALLE
FACULTAD DE ELECTROMECANICA
ELECTRONICA
02 DE JUNIO DE 2015.
BOGOTA D.C.
TABLA DE CONTENIDO
 Pág.
Objetivos……………………………………………………………………………4
Marco teórico………………………………………………………………………5
Tabla de diodo de zener………………………………………………………...8
Metodología……………………………………………………………..	…..……9
 Ejercicio 1…………………………………………………………10
 Ejercicio 2…………………………………………………………13
Análisis de resultados ejercicio 1 y 2 ………………………………………18
Conclusiones………………………………………….…………………………20
Bibliografía……………………………………………………………………….21
Glosario
1. Objetivos
 	
1.1 Objetivos Generales
· Conocer el funcionamiento, características y usos de un JFET.
· Aplicar los usos de un transistor JFET.
1.2 Objetivos Específicos.
· Comprender el funcionamiento de circuitos que usan el jfet.
· Interpretar los datos obtenidos en las diferentes mediciones.
· Obtener conocimientos sobre el diseño de circuitos.
2. Marco teórico
El JFET (Junction Field-Effect Transistor, en español transistor de efecto de campo de juntura o unión) es un dispositivo electrónico, esto es, un circuito que, según unos valores eléctricos de entrada, reacciona dando unos valores de salida. En el caso de los JFET, al ser transistores de efecto de campo eléctrico, estos valores de entrada son las tensiones eléctricas, en concreto la tensión entre los terminales S (fuente) y G (puerta), VGS. Según este valor, la salida del transistor presentará una curva característica que se simplifica definiendo en ella tres zonas con ecuaciones definidas: corte, óhmica y saturación.
Físicamente, un JFET de los denominados "canal P" está formado por una pastilla de semiconductor en cuyos extremos se sitúan dos patillas de salida (drenador y fuente) flanqueada por dos regiones con dopaje de tipo N en las que se conectan dos terminales conectados entre sí (puerta). Al aplicar una tensión positiva VGS entre puerta y fuente, las zonas N crean a su alrededor sendas zonas en las que el paso de electrones (corriente ID) queda cortado, llamadas zonas de exclusión. Cuando esta VGS sobrepasa un valor determinado, las zonas de exclusión se extienden hasta tal punto que el paso de electrones ID entre fuente y drenador queda completamente cortado. A ese valor de VGS se le denomina Vp. Para un JFET "canal N" las zonas p y n se invierten, y las VGS y Vp son negativas, cortándose la corriente para tensiones menores que Vp.
Ecuaciones del transistor J-FET
Gráfica de entrada y de salida de un transistor JFET canal n. Las correspondientes al canal p son el reflejo horizontal de éstas.
Mediante la gráfica de entrada del transistor se pueden deducir las expresiones analíticas que permiten analizar matemáticamente el funcionamiento de este. Así, existen diferentes expresiones para las distintas zonas de funcionamiento.
Para |VGS| < |Vp| (zona activa), la curva de valores límite de ID viene dada por la expresión:
Siendo la IDSS la ID de saturación que atraviesa el transistor para VGS = 0, la cual viene dada por la expresión:
Los puntos incluidos en esta curva representan las ID y VGS (punto de trabajo, Q) en zona de saturación, mientras que los puntos del área inferior a ésta representan la zona óhmica.
Para |VGS| > |Vp| (zona de corte): 
Ecuación de salida
En la gráfica de salida se pueden observar con más detalle los dos estados en los que el JFET permite el paso de corriente. En un primer momento, la ID va aumentando progresivamente según lo hace la tensión de salida VDS. Esta curva viene dada por la expresión:
  
que suele expresarse como
 , siendo: 
Por tanto, en esta zona y a efectos de análisis, el transistor puede ser sustituido por una resistencia de valor Ron, con lo que se observa una relación entre la ID y la VDS definida por la Ley de Ohm. Esto hace que a esta zona de funcionamiento se le denomina zona óhmica.
A partir de una determinada VDS la corriente ID deja de aumentar, quedándose fija en un valor al que se denomina ID de saturación o IDSAT. El valor de VDS a partir del cual se entra en esta nueva zona de funcionamiento viene dado por la expresión: . Esta IDSAT, característica de cada circuito, puede calcularse mediante la expresión:
3. Metodología
Calcular, diseñar e implementar los siguientes circuitos
ELEMENTOS USADOS EN PRÁCTICA.
· Resistencias por ½ watt: 2.5 M OHM,47K OHM, 120K OHM, 2.22K OHM, 330 OHM, 470 OHM, 1K OHM, 330 OHM, 10 OHM, 10 K OHM.
· RELE 5 PPINES.
· 
EJERCICIO 1 DIODO ZENER
CIRCUITO MONTADO CON DIODO ZENER 1N4756A, RESISTENCIAS 14 OHM Y 14V
FOTO 1
FOTO 2
FOTO 3
VALORES REALES:
VR= 14.84v
Vz= 5,32v
It= 0,015ª
CALCULOS
· Vs + I1R1 + Vz = 0
· 20v + I1 (1000 ) + Vz = 0
· 20v + (0,015) (1000)+ Vz = 0
 Vz= 20v – 15v = 5v
· 20v + I(1000 ) + 5,32 = 0
I = - 5,32 + 20 
 1000
I= 15 mA= 0,015 A
POTENCIA
Pz =I2R 
Pz = (0,015 A)2 (1000)= 0,0225w
EJERCICIO 2 REGULADOR ZENER CON CARGA
FOTO 1
FOTO 2
FOTO 3
FOTO 4
FOTO 5
FOTO 6
FOTO 7
1. CALCULE CORRIENTE IS
Vs – Vz = Is
 Rs 
20v -12v = 0,04 A Is
 200
2. CALCULE TENSION EN CARGA
VL= Vz
3. CALCULE CORRIENTE EN CARGA
IRL=VL
 RL
IRL= 12v
 1000
IRL= 0,012 A
POTENCIA
Pz= IZ * Vz
Pz= (0,028 A)(12v)
Pz= 0,336W
PRL= (0,012 A)(12v)
PRL= 0,144w
1. Análisis de resultado
1.1 Calculo del porcentaje de error Voltaje ejercicio 1
VT= Valor teórico
VP= Valor practico
% E = (VT – VP) *100
 VT
 % E = (5V-5.16V) *100 = - 3.2%
 5V
Este porcentaje corresponde al no utilizar todos los valores decimales arrojados por la calculadora al momento del cálculo de voltaje.
1.2 Calculo del porcentaje de error corriente ejercicio 1
 
I = Los valores utilizados en cuestión de corrientes concuerdan con los del multimetro ver foto numero 2 ejercicio 1.
1.1 Calculo del porcentaje de error Voltaje ejercicio 2
VT= Valor teórico
VP= Valor practico
% E = (VT – VP) *100
 VT
%E= (12V – 12,58) *100 = -4.83%
 12V
12V-12,58= 0,58%
Los cálculos en sus variaciones de porcentaje de margen de error, se aceptan como porcentaje óptimo para trabajar.
1.1 Calculo del porcentaje de error corriente ejercicio 2
 %E = (0,04 A - 0,038 A) * 100 = 5%
 0,04 A 
Este porcentaje corresponde al no utilizar todos los valores decimales arrojados por la calculadora al momento del cálculo de corriente.
CONCLUSIONES
Podemos observar que la importancia de los diodos rectificadores es muy grande, pues permite tanto transformar una señal de corriente alterna en una de corriente directa, como duplicar, triplicar, cuadriplicar, etc. voltajes y poder sujetar señales a un cierto valor de CD requerido.
También es conveniente resaltar la importancia del conocimiento de la funciones de transferencia para este tipo de dispositivos, pues permite reafirmar el conocimiento del comportamiento del voltaje con respecto del tiempo en éstos componentes.
4. Bibliografía
http://es.wikipedia.org/wiki/Puente_rectificador
http://unicrom.com/Tut_rectificador_onda_completa_puente.asp
http://www.sigmaelectronica.net/1n4735a-p-1608.html
Glosario
· RECTIFICADOR: En electrónica, un rectificador es el elementoo circuito que permite convertir la corriente alterna en corriente continua.1 Esto se realiza utilizando diodos rectificadores, ya sean semiconductores de estado sólido, válvulas al vacío o válvulas gaseosas como las de vapor de mercurio (actualmente en desuso).
· DIODOS RECTIFICADORES: Un diodo rectificador es uno de los dispositivos de la familia de los diodos más sencillos. El nombre diodo rectificador” procede de su aplicación, la cual consiste en separar los ciclos positivos de una señal de corriente alterna.
· RECTIFICADOR DE ONDA COMPLETA: Un rectificador de onda completa es un circuito empleado para convertir una señal de corriente alterna de entrada (Vi) en corriente continua de salida (Vo) pulsante. A diferencia del rectificador de media onda, en este caso, la parte negativa de la señal se convierte en positiva o bien la parte positiva de la señal se convertirá en negativa, según se necesite una señal positiva o negativa de corriente continua.
· RECTIFICADOR DE ONDA MEDIA: es un circuito empleado para eliminar la parte negativa o positiva de una señal de corriente alterna de lleno conducen cuando se polarizan inversamente. Además su voltaje es positivo.
· PUENTE RECTIFICADOR: Es un circuito electrónico usado en la conversión de corriente alterna en corriente continua. Es conocido además como circuito o puente de Graetz, en referencia a su creador, el físico alemán Leo Graetz.
· CIRCUITOS RECTIFICADORES: son circuitos recortadores, pero debido a su importancia, se les denomina así. Estos circuitos tienen por objetivo lograr un nivel promedio de la señal de salida diferente de cero, esta salida a su vez al ser pasada por un filtro se convierte en una señal muy similar a una variable continua que si por último es regulada, se tendrá efectivamente una señal de CD. 
Los circuitos rectificadores pueden ser positivos o negativos, de acuerdo a la porción de la señal que aparezca a la salida.
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