PRACTICA 1 “CARACTERIZACION DE LOS SEMICONDUCTORES ...
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OBJETIVOS:<br />
Universidad de San Carlos<br />
Facultad de Ingeniería<br />
Escuela de Mecánica Eléctrica<br />
Laboratorio de Electrónica<br />
Electrónica 4<br />
<strong>PRACTICA</strong><br />
1<br />
<strong>“CARACTERIZACION</strong> <strong>DE</strong> <strong>LOS</strong> <strong>SEMICONDUCTORES</strong> <strong>DE</strong><br />
POTENCIA”<br />
1. Determinar las características Voltaje y corriente de los siguientes<br />
semiconductores de potencia:<br />
a. Díodo<br />
b. Rectificador de silicio controlado SCR<br />
c. Tiristor bidireccional TRIAC<br />
d. Transistor de potencia de unión bipolar NPN<br />
e. Transistor de potencia de efecto de campo canal n MOSFET<br />
f. Transistor bipolar de compuerta aislada IGBT<br />
2. Determinar las características de control en CD y en CA de:<br />
a. Rectificador de silicio<br />
controlado b. Tiristor<br />
bidireccional<br />
c. Transistor de efecto de campo<br />
ANÁLISIS PRELIMINAR:<br />
Estudiar los siguientes temas:<br />
1. Características de los dispositivos semiconductores de potencia<br />
(Datasheet, identificación de terminales, interpretación de valores nominales)<br />
2. Características de control de los dispositivos semiconductores de potencia.<br />
3. Circuitos básicos de control del SCR, TRIAC y MOSFET canal n.<br />
4. Tiempo de recuperación inversa del díodo.
PLANIFICACIÓN:<br />
1. Hacer el análisis de cada uno de los dispositivos descritos anteriormente<br />
(SCR,TRIAC, BJT (NPN),MOSFET, Diodo, IGBT) respecto a los componentes<br />
que se conseguirían comúnmente en su electrónica favorita, indicando que numero<br />
de dispositivo trabajo y su análisis los valores nominales.<br />
2. Interpretar el data-sheet de cada semiconductor<br />
3. Diseñar los circuitos en CC para determinar las características V-I de<br />
los siguientes semiconductores.<br />
a. SCR<br />
b. TRIAC<br />
c. BJT (NPN)<br />
d. MOSFET canal n<br />
4. Diseñar los circuitos para determinar las características de control de<br />
los siguientes semiconductores:<br />
a. SCR<br />
b. TRIAC<br />
c. BJT (NPN)<br />
d. MOSFET canal n<br />
Para determinar las características en corriente alterna utilizar el<br />
transformador de 120/12 V en su analisis<br />
5. Diseñar un circuito para medir el tiempo de recuperación inversa de un<br />
díodo 1N5408. Utilizar un generador de funciones, con una tensión de<br />
alimentación de +10/0V y +10/-2V.<br />
EJECUCIÓN:<br />
1. Simular los circuitos diseñados para determinar las características v-i de<br />
los semiconductores especificados y realizar las mediciones requeridas por el<br />
procedimiento seleccionado.<br />
2. Simular los circuitos diseñados para determinar las características de control<br />
de los semiconductores especificados y realizar las mediciones requeridas<br />
por el procedimiento seleccionado.
EVALUACIÓN:<br />
1. Representar para cada uno de los semiconductores el voltaje de control<br />
vs tiempo y el voltaje controlado vs t.<br />
2. ¿Cómo identificar los terminales de un SCR si no se consigue el data-<br />
sheet?¿Cómo determinar si un SCR está o no dañado?<br />
3. Comparar el tiempo de recuperación inversa determinado experimentalmente<br />
y el especificado en el data-sheet. ¿Cómo influye en el experimento del<br />
tiempo de recuperación inversa el que la señal de la fuente tenga una<br />
componente negativa?¿Como afecta el desempeño del díodo el fenómeno de<br />
recuperación inversa?<br />
CONCLUSIONES<br />
1. 5 conclusiones generales de su practica<br />
REPORTE<br />
Deberá contener lo siguiente:<br />
Documento en PDF con:<br />
• Carátula<br />
• Nombre de los integrantes y grupo.<br />
• Objetivos<br />
• Desarrollo de la práctica (Graficas obtenidas, cálculos, etc.)<br />
• Respuestas a las preguntas de la práctica<br />
• Conclusiones<br />
Video demostrativo<br />
• Video de su desarrollo en Proteus de los diferentes procedimientos que uso,<br />
explicando las gráficas y procedimientos empleados en el ejercicio.<br />
El reporte se entregará grupal (sus propios grupos de tarjetas) el día Martes 30 de<br />
abril 2013<br />
PREGUNTAS FRECUENTES<br />
1. ¿Cómo entrego el reporte, impreso o digital? El reporte debe ser enviado en forma<br />
digital, en formato PDF y no debe entregar ningún trabajo escrito.<br />
2. ¿Dónde envió mi reporte digital? Debe enviarlo a la siguiente dirección<br />
laboratoriodeelectronica@gmail.com con el asunto “Practica 1 Electronica 4 2013”
3.¿Debo crear un video explicando los procedimientos realizados en Proteus? Si, usted<br />
debe crear un video y subirlo a YouTube u otro portal de videos, teniendo en<br />
cuenta que debe enviar junto a su reporte digital el enlace.<br />
4.¿Debo poner tags y descripción a mi video? Si, se tomara una parte de los puntos<br />
por asociar bien su video por la red y que pueda ser encontrado fácilmente.<br />
5.¿Que son Tags y descripción de video? Tags, son palabras clave con las que los<br />
buscadores en internet encuentran un video, entre mas tags y más certeros sean, es<br />
decir que las palabras claves sean acordes a su video, ejemplo de Tags: “proteus”,<br />
“USAC”, “Electronica 2”, etc. Descripción: es un breve resumen de lo que se trata<br />
el video subido.<br />
6. ¿Qué pasa si no entrego mi video? Perderá el 40% de su nota Simulacion.<br />
7. ¿Si mi video es muy corto o no explico bien que sucederá? El video será revisado<br />
para ver si cumple con las expectativas de entendimiento y dedicación, si se<br />
observa deficiente o mal explicado podría tener notas bajas.<br />
10. ¿ Cuánto vale el trabajo escrito? 60% de la nota.<br />
11. No sé qué es proteus y no entiendo cómo se usa? Proteus es una compilación de<br />
programas de diseño y simulación electrónica, desarrollado por Labcenter<br />
Electronics que consta de los dos programas principales: Ares e Isis, y los módulos<br />
VSM y Electra. El Programa ISIS, Intelligent Schematic Input System (Sistema de<br />
Enrutado de Esquemas Inteligente) permite diseñar el plano eléctrico del circuito<br />
que se desea realizar con componentes muy variados, desde simples resistencias,<br />
hasta alguno que otro microprocesador o microcontrolador, incluyendo fuentes de<br />
alimentación, generadores de señales y muchos otros componentes con<br />
prestaciones diferentes. Los diseños realizados en Isis pueden ser simulados en<br />
tiempo real, mediante el módulo VSM, asociado directamente con ISIS. Un manual<br />
básico se encuentra en la red en este enlace :<br />
http://www.apuntesdeelectronica.com/diseno-simulacion/tutorial-de-isisproteus.htm
12. ¿No tengo el programa donde lo consigo? Puede descargarlo desde la red o si lo<br />
prefiere, puede acercarse al Laboratorio Electrónica con un USB o CD para que se<br />
lo proporcionemos.<br />
13. Tengo dudas sobre la practica puedo llegar a resolverlas al laboratorio? Si, usted<br />
tiene la libertad de acercarse al Laboratorio Electrónica de 8:00 a 11:30 de lunes a<br />
viernes.<br />
14. Cuando tengo que enviar mi simulación? Martes 30 de abril 2013