Este documento presenta un experimento para estudiar el funcionamiento de un SCR (Silicon Controlled Rectifier) y sus características. El experimento mide la corriente de compuerta requerida para encender el SCR con diferentes voltajes de ánodo, así como el efecto en la corriente de carga. Adicionalmente, compara el control de la compuerta usando voltaje continuo y alterno, observando las formas de onda resultantes con un osciloscopio. El objetivo es aprender sobre el comportamiento del SCR bajo diferentes condiciones de volta

1. I. Equipo y herramienta
 Multímetro digital
 Osciloscopio
II. Autoevaluación para verificar su aprendizaje conteste las siguientes preguntas.
1. Un SCR es un dispositivo más versátil que un diodo rectificador de silicio debido a que la
corriente del se puede controlar mediante el nivel de la corriente de _________
2. El voltaje de transición conductiva en directa (VBRF) de un SCR en particular es de 150 V,
de ánodo a cuando hay una corriente de compuerta de 1.5 mA. Si la corriente de compuerta
se incrementa a 2.5 mA, el voltaje de transición conductiva en directa se hará ________
(superior, inferior) a 150 V.
3. Un SCR se puede usar como un _______ de corriente alterna.
4. Una vez que un SCR se dispara permanece ENCENDIDO hasta que el voltaje del ánodo en
directa se_______ , o hasta que el nivel del voltaje del ánodo en directa está por debajo del
requerido para sostener la corriente de mantenimiento.
5. Cuando la fuente del ánodo de un SCR es voltaje de alterna, el rectificador se durante el
semiciclo negativo.
6. En la figura 11.6 el punto sobre la forma de onda del voltaje de ánodo a cátodo en el que el
SCR se dispara es . Éste permanece conduciendo hasta que el voltaje de ánodo a cátodo en
________ se alcanza, cuando éste se apaga.
7. La forma de onda de la corriente en la figura 11.6 muestra que la corriente de carga
permanece constante durante el tiempo que el SCR está ENCENDIDO. ________ (verdadero,
falso)
8. La fuente de corriente de compuerta de un SCR puede ser 0 ______
9. El voltaje de polarización en directa de un SCR, de ánodo a cátodo, es de cd. El nivel de
corriente de la compuerta se ajusta para disparar el SCR. Una vez que éste lo dispara el SCR
se puede apagar al reducir la corriente de compuerta. (verdadero, falso)

2. 10. La corriente de mantenimiento es la corriente de _ _______ (compuerta, ánodo) que debe
estar por debajo para que el SCR se apague.
III. MATERIAL NECESARIO
 Fuente de alimentación: fuente de cd de O a 50 V variable regulada.
 Equipo: osciloscopiode cd; EVM; mili amperímetro de cd de O a 10 mA o
un VOM con intervalos equivalentes.
 Resistores:200 Ω,1 000 Ω,5 100 Ωa 1⁄2 W; 500 Ωa 5 W.
 Semiconductores:SCR 2N1596,o equivalente, con disipadorde calor;
lN5625 o equivalente.
 Transformadorde potenciaa 120 V en el primario, 24 Va l A en el
secundario
 Potenciómetro de 5 000 Ω 2 W;
 Dos interruptores de un polo un tiro.
IV. PROCEDIMIENTO
Voltaje de ánodo en cd, corriente de compuerta en cd .
1. Conecte el circuito de la figura 49-9. Los interruptores SI y S2 están abiertos. VAA es una fuente de
alimentación variable y regulada.
2. Fije VAA en 15 V medidos a través de la fuente de alimentación con SI abierto. No varíe VAA otra
vez hasta que las instrucciones lo indiquen. MI mide la corriente del ánodo después de que el SCR se
enciende; M2, la corriente de compuerta, y VI' el voltaje de ánodo a cátodo.
Cuando el SCR se dispara, el voltaje a través de éste caerá a un valor muy bajo (alrededor de 0.1 a 3
V) Y la corriente del ánodo, lA' estará limitada por VAA Y la magnitud de RL. Para cuando el SCR
ENCIENDE
3. Fije la salida de R2 (control de la corriente de la compuerta) en O V. Cierre SI y S2. ¿Está
ENCENDIDO el SCR? _______________________
4. Ajuste R2 en forma gradual, verificando el valor de la corriente de compuerta, justo en el punto
donde el SCR se ENCIENDE.

3. Figura 11.9 Circuito experimental en cd para determinar las características del SCR
NOTA: si el SCR no se enciende, quizá sea necesario reducir el valor del resistor de 5 100 Ω en el
circuito de la compuerta, o eliminarlo por completo.
Mida y registre en la tabla 49-1, en la columna de intento 1, la corriente de compuerta requerida para
encender el SCR. Mida y registre también el voltaje de ánodo, VDF, a través del SCR después de que
éste se haya encendido. Mida y registre la corriente del ánodo, IA después de que el SCR esté
ENCENDIDO.
Tabla 11.1 Voltaje de ánodo en cd, corriente de la compuerta en cd
5. Abra SI' Reajuste R2 de modo que el voltaje de compuerta sea de nuevo O V. Repita el paso 4 y
anote sus resultados en la columna de intento 2.
6. Repita el paso 5 para el intento 3.

4. 7. Después de que el SCR se dispara, en el paso 6, abra S2' removiendo la corriente de compuerta.
Observe y registre en la tabla 11.1 el efecto, si lo hay, sobre la corriente del ánodo, después de que el
SCR esté ENCENDIDO, al abrir el interruptor de la compuerta S2.
8. Abra S1 Ahora ambos, S1 y S2' están abiertos.
9. Fije VAA en 40 V medidos a través de la fuente de alimentación con SI abierto. Fije R2 el control de
la corriente de compuerta, en O V. Cierre S2 y S1 En los tres intentos determine la corriente de
compuerta requerida para disparar el SCR, siguiendo el proceso delineado en los pasos 4 y 5. Registre
sus resultados en la tabla 11.1.
10. Repita el paso 7 después del tercer intento.
Control de la compuerta en cd y la fuente del ánodo en ca .
11. Conecte el circuito de la figura 11.10. S1 y S2 están APAGADOS (CERRADOS). T es el
transformador de potencia que se usó en los primeros experimentos de fuentes de alimentación. Fije
Vee, la alimentación de la compuerta en cd, en 6 V.
12. S1 cerrado; S2 permanece abierto. Fije el osciloscopio en línea disparo/sincronización. Observe la
forma de onda de A a C. Ajuste los controles del osciloscopio hasta que esta forma de onda de
referencia aparezca
como en la tabla 11.2. Mida y registre en la tabla 11.2 su voltaje pico a pico. Observe la forma de onda
a través del SCR, puntos B y C. Ésta deberá ser la misma que la forma de onda de referencia mientras
el SCR
esté APAGADO. Cuando el SCR esté ENCENDIDO, la forma de onda del voltaje de ánodo a cátodo
(figura
11.6) aparecerá en el osciloscopio.
13. Cierre S2' Varíe poco a poco R2, el control de la corriente de compuerta, sobre su intervalo
completo y observe el efecto sobre la forma de onda del ánodo al cátodo (VBC)' En la tabla 11.2 dibuje
en la fase apropiada con VBC como referencia para el periodo de conducción máxima (forma de onda
1) y para el periodo de conducción mínima (forma de onda 2). Mida para cada uno la amplitud del pico
positivo de la forma de onda, la corriente de carga, h, la corriente de la compuerta, le, Y el ángulo de
conducción (duración en grados del intervalo de encendido en cualquier ciclo completo). Registre los
datos en la tabla 11.2.
Control de la compuerta en ca y fuente del ánodo en ca .
14. Desenergizar, Modifique el circuito experimental anterior para conformar el circuito de la figura
11.11. Observe que se usa una fuente de ca en la compuerta, rectificada de modo que en ella
aparecen los semiciclos positivos.
15. Energizar. Con el osciloscopio conectado a través del resistor de carga (VBC) observe la forma de
onda
del voltaje de carga a medida que R2, el control de la corriente de la compuerta, varía desde el mínimo
hasta
el máximo. Registre en la tabla 11.3 los ángulos de conducción mínima y máxima, y la forma de onda
correspondientes en la carga.
16. En la tabla 11.3 registre también los valores medidos de la corriente de compuerta, IG, Y la
corriente de carga, IL para los ángulos de conducción mínimo y máximo.

6. Figura 11.11 Circuito experimental de ca para el control de la compuerta en ca.
Tabla 11.3 Fuente del ánodo en ca, control de la compuerta en ca
Conteste
l. Después de encender el rectificador, ¿qué efecto tuvo la alimentación de voltaje al ánodo sobre la
corriente
del ánodo?
2. ¿Cómo afectará la magnitud de la resistencia de carga el nivel de la corriente de carga en el circuito
de la figura 11.9?
3. ¿Cómo varía el voltaje de transición conductiva en directa con la corriente de polarización? Refiera
específicamente sus datos para confirmar su respuesta.
4. ¿Cómo varía la corriente de carga con el ángulo de conducción? Refiera sus datos en la tabla 11.2.
5. Con base en la forma de onda 1, tabla 11.2, identifique el punto de voltaje de transición conductiva
en directa.
6. ¿Qué arreglo de disparo/sincronización en este experimento hace posible que observe las formas
de onda
con la fase y los tiempos apropiados con la forma de onda de referencia?
7. Compare la efectividad de la fuente de disparo de la compuerta en cd contra la de ca sobre el
control de la corriente del ánodo en este experimento.
Se concluye:
 El funcionamiento del SCR
 El efecto que tiene la corriente y el voltaje sobre un SCR
 El comportamiento del SCR con diferentes voltajes
 La mejor utilización del osciloscopio y las ondas que brindó
 Las capacidades que tiene el SCR en circuitos
 Se aprendió cuales son los símbolos, características voltaje- corriente y valores nominales del
SCR