Este documento describe diferentes tipos de circuitos rectificadores, incluyendo rectificadores de media onda, onda completa y reguladores Zener. Explica cómo estos circuitos convierten una señal de corriente alterna en una señal de corriente continua y cómo se analizan matemáticamente. También proporciona detalles sobre cómo diseñar e implementar un regulador Zener, incluidos los cálculos necesarios para seleccionar los valores de resistencia y corriente apropiados.

1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD FERMIN TORO
FACULDAD DE INGENIERIA
CATEDRA DE LABORATORIO ELECTRONICA I
PRE-
LABORATORIO
INTEGRANTE
Bryan Hinojosa
19170086
Grupo 2

2. CircuitoRectificador de Media Onda
Este circuito genera unaseñal de c.c.apartir de unaseñal de c.a. truncando a
cero todos los semiciclos de unamismapolaridad en la señal de c.a. y
dejandoigual a los semiciclos de la polaridadcontraria.
El esquema circuital básicoparaestetipo de rectificación se muestraen la fig:
El análisis de estecircuito se haceporseparadoparacadasemiciclo de la señal de
entrada Vi, determinando la salida Vo paracadasemiciclo.
CircuitoRectificador de OndaCompleta
Este circuito genera unaseñal de c.c.apartir de unaseñal de c.a. con todos los
semiciclos de la señal de estaseñal, invirtiendotodos los semiciclos de
unamismapolaridadparaigualarlos a la otra.
Para lograrunarectificación de ondacompleta se plantean dos
esquemascircuitalesbásicos:
CircuitoRectificador de OndaCompleta con Transformador de Toma
Central.
CircuitoRectificador de OndaCompleta con Puente de Diodos.

3. CircuitoRectificadordeOndaCompletaconTransformadordeTomaCentral
Un transformador de toma central esaquelcuyodevanadosecundarioestádividido
en dos paradisponerasí de dos voltajessecundarios Vs.
La división del devanadosecundario se llama toma central.
El rectificador de ondacompleta con transformador de toma central se muestra
en la fig.
Al igualquepara el rectificador de media onda, el análisis de estecircuito se
haceporseparadoparacadasemiciclo de la señal de entrada (en estecasoVs),
determinando la salida Vo en cadacaso.
CircuitoRectificadordeOndaCompletaconPuentedeDiodos
Este circuito (figura) utiliza 4 diodos en configuración de puentepara la
rectificación de ondacompleta.

4. El análisis se realizaporseparadoparacadasemiciclo de la señal de entrada Vi a
fin de determinar la salida Vo en cadacaso.
Caracterización del Zener
El diodozenervienecaracterizadopor:
1.TensiónZenerVz.
2.Rango de tolerancia de Vz. (Tolerancia: C: ±5%)
3.MáximacorrienteZener en polarizacióninversaIz.
4.Máximapotenciadisipada.
5.Máximatemperatura de operación del zener.
Curva Característica del Diodo Zener

5. Funcionamiento del Circuito
Tablasexperimentalesmedianteproteus:
POLARIZACION
INVERSA
V inicial
(V)
V (V) I (A)
0 0,05 0
1 1 0
3 3 0
5,1 5,1 0
8 5,29 0,03
10 5,43 0,06
DIODO ZENER
1N4733A
Se demuestraque el diodocuenadoestápolarizadoinversamente,
unapequeñacorrientecirculaporél, llamadacorriente de
saturación,estacorrientepermanecerelativamenteconstantemientrasaumentamos
la tensióninversa.
POLARIZACION
DIRECTA
V inicial
(V)
V (V) I (A)
0 0,01 0
1 0,40 0
3 0,56 0,03
5,1 0,72 0,06
8 0,92 0,1
10 1,06 0,13
DIODO ZENER
1N4733A

6. Se demuestraquelascaracterísticas en polarizacióndirecta son análogas a las del
diodo de uniónestudiado en la practica anterior.
ReguladorZener.
Este circuito se diseña de tal forma que el diodozeneropere en la región de
ruptura, aproximándoseasí a unafuente ideal de tensión. El diodozenerestá en
paralelo con unaresistencia de carga RL y se encarga de mantenerconstante la
tensión entre los extremos de la resistencia de carga (Vout=VZ), dentro de
unoslimitesrequeridos en el diseño, a pesar de los cambiosque se
puedanproducir en la fuente de tensión VAA, y en la corriente de carga IL.
Diseño del ReguladorZener.
Esimportanteconocer el intervalo de variación de la tensión de entrada (VAA) y
de la corriente de carga (IL) paradiseñar el circuitoregulador de
maneraapropiada. La resistencia R debeserescogida de tal forma que el
diodopermanezca en el modo de tensiónconstantesobre el intervalocompleto de
variables.
La ecuación del nodopara el circuitonos dice que:
(I)
Para asegurarque el diodopermanezca en la región de tensiónconstante
(ruptura), se examinan los dos extremos de lascondiciones de entrada – salida:
1. La corriente a través del diodo IZ esmínimacuando la corriente de carga IL
esmáxima y la fuente de tensión VAA esmínima.
2. La corriente a través del diodo IZ esmáximacuando la corriente de carga IL
esmínima y la fuente de tensión VAA esmáxima.
Cuandoestascaracterísticas de los dos extremos se insertan en la ecuación (I),
rización del Zener
zener viene caracterizado por:
ón Zener Vz.
o de tolerancia de Vz. (Tolerancia: C: 5%)
ma corriente Zener en polarización inversa Iz.
ma potencia disipada.
ima temperatura de operación del zener.
ón: Regulador Zener.
de las aplicaciones más usuales de los diodos zener es su utilización como reguladores de
La figura 4 muestra el circuito de un diodo usado como regulador.
VAA
R
IT
IZ
IL
VOUT
RL
+
-
VZ
+
-
Fig. 4.- Circuito regulador.
circuito se diseña de tal forma que el diodo zener opere en la región de ruptura, aproximándose
a fuente ideal de tensión. El diodo zener está en paralelo con una resistencia de carga RL y se
2

7. se encuentra:
Igualandolasecuaciones (II) y (III) llegamos a que:
(IV)
En unproblemapráctico, esrazonablesuponerque se conoce el intervalo de
tensiones de entrada, el intervalo de corriente de salida y el valor de la
tensiónzenerdeseada. La ecuación (IV) representaportantounaecuación con dos
incógnitas, lascorrienteszenermáxima y mínima. Se
encuentraunasegundaecuaciónexaminando la figura. Para evitar la porción no
constante de la curvacaracterísticaunareglaprácticaqueconstituyeuncriterio de
diseñoaceptableesescoger la máximacorrientezener 10 veces mayor que la
mínima, esdecir:
La ecuación (IV) se podráentoncesreescribir de la siguientemanera:
(V)
(II)
(III)
Laboratorio de Electrónica de Dispositivos
intervalo de corriente de salida y el valor de la tensión zener deseada. La ecuación (6) representa por
tanto una ecuación con dos incógnitas, las corrientes zener máxima y mínima. Se encuentra una
segunda ecuación examinando la figura 5. Para evitar la porción no constante de la curva característica
una regla práctica que constituye un criterio de diseño aceptable es escoger la máxima corriente zener
10 veces mayor que la mínima, es decir:
minZmaxZ II 10 (7)
Fig. 5.- Criterio de selección de IZ max e IZ min
La ecuación (6) se podrá entonces reescribir de la siguiente manera:
)1.0()()()( maxLmaxZZmaxAAminLmaxZZminAA IIVVIIVV (8)
Resolviendo entonces para la máxima corriente zener, se obtiene:
maxAAZminAA
ZmaxAAmaxLminAAZminL
maxZ
VVV
VVIVVI
I
1.09.0
)()(
(9)
Ahora que se tiene la máxima corriente zener, el valor de R se puede calcular de cualquiera de las

8. Resolviendoentoncespara la máximacorrientezener, se obtiene:
(VI)
Ahoraque se tiene la máximacorrientezener, el valor de R se puedecalcular de
cualquiera de lasecuaciones (II) ó (III). No essuficiente con especificar el valor de
R, también se debeseleccionar la resistenciaapropiadacapaz de manejar la
potenciaestimada. La máximapotenciavendrá dada por el producto de la
tensiónpor la corriente, utilizando el máximo de cada valor.
A QueDenominamosRmin y Rmax en unReguladorZener.
1. Rmin es el valor mínimo de la resistencia limitadora.
2. Rmax es el valor máximo de la resistencia limitadora.
Fig. 5.- Criterio de selección de IZ max e IZ min
La ecuación (6) se podrá entonces reescribir de la siguiente manera:
)1.0()()()( maxLmaxZZmaxAAminLmaxZZminAA IIVVIIVV (8)
Resolviendo entonces para la máxima corriente zener, se obtiene:
maxAAZminAA
ZmaxAAmaxLminAAZminL
maxZ
VVV
VVIVVI
I
1.09.0
)()(
(9)
Ahora que se tiene la máxima corriente zener, el valor de R se puede calcular de cualquiera de las
ecuaciones (4) ó (5). No es suficiente con especificar el valor de R, también se debe seleccionar la
resistencia apropiada capaz de manejar la potencia estimada. La máxima potencia vendrá dada por el
producto de la tensión por la corriente, utilizando el máximo de cada valor.
ZmaxAAminLmaxZZmaxAAmaxTR VVIIVVIP )()( (10)
C.- Material requerido
* Fuente de alimentación de continua regulable de baja tensión.
* Multímetro.
* Resistencias varias.
* Diodo Zener 10V, 1W.
D- Procedimiento experimental
Característica tensión-corriente
1. Conectamos el circuito de la figura 6. Para conseguir un valor aproximado para R de 500 utilizar
al menos cuatro resistencias de 0.25W en paralelo. Medir con el multímetro su valor:
R = ........
4
Fig. 5.- Criterio de selección de IZ max e IZ min
La ecuación (6) se podrá entonces reescribir de la siguiente manera:
)1.0()()()( maxLmaxZZmaxAAminLmaxZZminAA IIVVIIVV (8)
Resolviendo entonces para la máxima corriente zener, se obtiene:
maxAAZminAA
ZmaxAAmaxLminAAZminL
maxZ
VVV
VVIVVI
I
1.09.0
)()(
(9)
Ahora que se tiene la máxima corriente zener, el valor de R se puede calcular de cualquiera de las
ecuaciones (4) ó (5). No es suficiente con especificar el valor de R, también se debe seleccionar la
resistencia apropiada capaz de manejar la potencia estimada. La máxima potencia vendrá dada por el
producto de la tensión por la corriente, utilizando el máximo de cada valor.
ZmaxAAminLmaxZZmaxAAmaxTR VVIIVVIP )()( (10)
C.- Material requerido
* Fuente de alimentación de continua regulable de baja tensión.
* Multímetro.
* Resistencias varias.
* Diodo Zener 10V, 1W.
D- Procedimiento experimental
Característica tensión-corriente
1. Conectamos el circuito de la figura 6. Para conseguir un valor aproximado para R de 500 utilizar
al menos cuatro resistencias de 0.25W en paralelo. Medir con el multímetro su valor:
R = ........
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