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Práctica 2: Circuitos electrónicos y diodos
PRÁCTICA 2: CIRCUITOS ELECTRÓNICOS Y DIODOS
OBJETIVOS
Que el alumno realice su primer montaje electrónico haciendo uso de una Placa
Protoboard y de otros elementos como resistencias, potenciómetros y diodos.
1. INTRODUCCIÓN
Comenzaremos describiendo los elementos que vamos a utilizar para realizar a
continuación diversos montajes con diodos.
1.1. Placa Protoboard
Es un elemento que nos permite montar circuitos electrónicos a fin de realizar pruebas,
sin tener que fabricar una placa de circuito impreso y soldar los componentes en la misma.
Normalmente es de plástico y su superficie está poblada de orificios en cuyo interior hay unos
conductos metálicos dispuestos de determinada manera para que los cables y terminales que
introduzcamos en los citados orificios formen un circuito.
Cada fabricante une internamente esos orificios de manera que dependiendo del
orificio en el que introduzcamos, p.ej. los terminales de un diodo, este estará conectado de una
manera (o desconectado) al resto de los componentes que coloquemos en la placa.
A continuación se muestran los conectores metálicos que van dentro de la placa
protoboard, donde se introducen las patillas de los componentes (resistencias, condensadores,
diodos, ...) y que los unen eléctricamente (al mismo potencial).
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En la siguiente imagen se muestra la parte posterior de una placa protoboard
desmontada. Podemos apreciar los orificios por donde introduciremos los componentes, faltan
los dos terminales metálicos mostrados en la página anterior, que se han extraído.
Para averiguar cómo están unidos internamente, sin desmontar la placa, probaremos
con el multímetro a ver si hay continuidad entre varios puntos del circuito. Una vez realizada
esta comprobación, la placa protoboard tiene la misma configuración a lo largo de la misma.
Existen placas protoboards que nos indican con líneas marcadas en su superficie,
como están conformadas internamente.
Asimismo, se suelen unir varias placas protoboards para realizar un circuito de mayor
superficie.
Los problemas que suelen dar las placas protoboards son relativamente pocos, debido
a que es un elemento pasivo, pero nos pueden dar un quebradero de cabeza sino los
detectamos y corregimos. Principalmente se deben a malos contactos, por lo que se
recomienda introducir completamente las patillas de los elementos a conectar dentro de los
orificios de la placa. Si la patilla sale y entra con suma facilidad, cambiar de orificio o de
placa. Por último es recomendable repasar el montaje ya que una equivocación nos puede
llevar a un circuito eléctricamente abierto, donde no circulará corriente.
Es aconsejable distribuir los elementos a conectar por la superficie de la placa, no
concentrarlos en un parte de la misma, puesto que no estamos integrando el circuito. Separar
claramente el terminal positivo del negativo de la fuente que alimente el circuito es una
medida acertada. Así como emplear siempre conectores, terminales y cocodrilos rojos para el
polo positivo de la fuente, y el color negro en los elementos conectados al polo negativo. Esta
medida evitará equivocaciones y cortocircuitos.
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1.2. Resistencias
Es un elemento que se opone al movimiento de los electrones. En ellas hay una caída
de potencial según la Ley de Ohm V = I x R.
Las resistencias suelen estar formadas por carbono, recubierto de un material plástico
en el que se serigrafian una serie de bandas correspondientes a un código de colores que nos
indica su valor y tolerancias. Presentan dos terminales metálicos para su conexión. En una
resistencia no existe polaridad antes de conectarla a un circuito.
2ªDígito
1º Dígito
Código de Colores
NEGRO
MARRON
ROJO
NARANJA
AMARILLO
VERDE
AZUL
MORADO
GRIS
BLANCO
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Tolerancia
Nº de Ceros
Tolerancias
MARRON
ROJO
ORO
PLATA
SIN BANDA
1%
2%
5%
10 %
20 %
Por ejemplo una resistencia con los colores rojo (2), amarillo (4), naranja (000) y oro (5%)
será de 24000 Ohmios +/- 5%.
El tamaño de la resistencia NO indica nada sobre el valor de la misma, sino sobre la
potencia que puede disipar, existiendo resistencias desde 0,25 w hasta varios watios.
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1.3. Potenciómetro
Es una resistencia variable, se caracteriza por presentar tres terminales en lugar de dos.
La resistencia entre los dos terminales más próximos es fija (valor nominal marcado en el
potenciómetro), mientras que la resistencia entre el otro terminal y cualquiera de los dos
anteriores es variable, depende de la posición del tornillo central, que se modifica con un
destornillador, pero teniendo en cuenta que su suma ha de ser el valor de la resistencia
serigrafiado (no se utiliza el código de colores, sino que aparecerá un valor como 2K2 que
significa R23=2200Ω).
1
Ajuste de
R12 y R13
2
3
R12 +R13 = R23
No se recomienda desplazar el tornillo central para variar la resistencia R12 o R13 con
tensión en los bornes del potenciómetro porque podría estropearse. Es preferible hacerlo sin
tensión en el circuito.
1.4. Diodos
Son elementos formados por Semiconductores. Existen diversos tipos, por ejemplo los
diodos rectificadores presentan dos terminales y un cuerpo cilíndrico de color negro, en los
que se han serigrafiado el modelo de diodo y una marca lineal que indica la zona N del
mismo.
En el caso de que esté borrado o queramos comprobar si el diodo está en buen estado,
mediremos si en directo su resistencia es baja, casi 0, y en inverso si es alta.
Nuestro tester emitirá un sonido al comprobarlo si es correcto.
En los diodos LED el terminal más corto es el cátodo. Si alguien previamente ha
cortado las patillas del mismo, el cátodo está indicado por un chaflán en el diodo. No
obstante existen diodos leds que carecen de este chaflán. La manera más segura de determinar
cuál es el terminal P y el N es medir la resistencia del mismo en ambos sentidos.
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2. MATERIAL A UTILIZAR
Placa Protoboard
Varias resistencias
Potenciómetro de 1k Ω o similar
Diodos de la familia 1N4001-1N4007
Cable Rígido
1 Diodo Led
Hoja técnica familia 1N4001-1N4007 (ver apéndice 5)
3. DESARROLLO Y PREGUNTAS
1- Dibuja a continuación cómo están unidos internamente los orificios de tu placa Protoboard
(no tiene que ser cómo los de tu compañero), para ello usa el Tester como detector de
continuidad.
2- Utilizando las hojas técnicas, localiza y especifica los valores fundamentales de la familia
del diodo rectificador suministrado.
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3-Con los elementos suministrados diseña un circuito en el que el diodo esté polarizado en
directo y calcula teóricamente (utilizando la 2ª aproximación) los valores de tensión e
intensidad en cada componente del circuito (al menos ha de constar de una fuente, un diodo
rectificador y una resistencia). I < 500 mA.
4-Mide en la práctica los valores obtenidos. ¿Coinciden con los teóricos del apartado 3?, ¿por
qué?
5- Ahora diseña un circuito con un diodo polarizado en inverso (al menos ha de constar de
una fuente, un diodo rectificador y una resistencia) y haz lo mismo que para el diseño
polarizado en directo, tanto en el apartado 3 como en el 4.
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6- ¿Qué ocurre si en el diseño del apartado 3 modifico la resistencia o la tensión?
Razona la respuesta.
7-Sustituye el diodo rectificador por un diodo led en los apartados 3,4 y 5. Calcula y mide (en
ese orden) los cambios que observas.
8- Comprueba tanto el diodo rectificador como el diodo led con el multímetro. ¿Qué valores
has de seleccionar en el multímetro para su comprobación?
Si estuvieran deteriorados, ¿Qué valores ofrecerían?
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