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PRACTICA No.2
NOMBRE: Transistores y tiristores
UNIDAD DE APRENDIZAJE: 1
PROPÓSITO: Al finalizar la unidad el alumno será capaz de armar circuitos con transistores (semiconductores), identificar sus terminales y aplicaciones.
LABORATORIO: Taller de electromecánica.
DURACIÓN: 2 Horas.
No.4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.
Aplica distintas estrategias comunicativas según quienes sean sus interlocutores, el contexto en el que se encuentra y los objetivos que persigue.
No.5 Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos.
Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo como cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo.
Ordena información de acuerdo a categorías, jerarquías y relaciones.
Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir conclusiones y formular nuevas preguntas.
Competencias Profesionales:
1. Identificar y diferenciar los diferentes tipos transistores.
2. Saber comprobar que los transistores son NPN y PNP.
3. Armar correctamente los transistores como interruptores y amplificadores.
©Delia Alvarado Lara 2 INTRODUCCIÓN:
Algunos semiconductores, como el silicio (Si), el germanio (Ge) y el selenio (Se), constituyen elementos que poseen características intermedias entre los cuerpos conductores y los aislantes, por lo que no se consideran ni una cosa, ni la otra.
Los transistores amplifican corriente, por ejemplo pueden ser usados para amplificar la pequeña corriente de salida de un circuito integrado (IC) lógico de tal forma que pueda manejar una bombilla, un relé u otro dispositivo de mucha corriente.
Un transistor puede ser usado como un interruptor (ya sea a la máxima corriente, o encendido ON, o con ninguna corriente, o apagado OFF) y como
amplificador (siempre conduciendo corriente). Hay dos tipos de transistores estándar, NPN y PNP, con diferentes símbolos de circuito. Las letras hacen referencia a las capas de material semiconductor usado para construir el transistor. La mayoría de los transistores usados hoy son NPN porque este es el tipo más fácil de construir usando silicio. Las terminales son identificados como
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Cuando un transistor es usado como interruptor debe estar o “apagado” (OFF) o totalmente “encendido” (conduciendo: ON).
Un Tiristor es dispositivo semiconductor de cuatro capas de estructura PNPN con tres uniones PN tiene tres terminales: ánodo cátodo y compuerta. Es uno de los dispositivos más importantes de los dispositivos semiconductores de potencia. Se utilizan en forma extensa en los circuitos electrónicos de potencia. Se operan como conmutadores biestables, pasando de un estado no conductor a un estado conductor. Para muchas aplicaciones se puede suponer que los Tiristores son interruptores o conmutadores ideales.
Un SCR posee tres conexiones: ánodo, cátodo y compuerta. La compuerta es la encargada de controlar el paso de corriente entre el ánodo y el cátodo. Funciona básicamente como un diodo rectificador controlado, permitiendo circular la corriente en un solo sentido.
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Material Maquinaria y equipo Herramienta
Transistores:
2N3904, BC547,2N2222 1 Multímetro Pinzas de corte y punta. Diodos emisores de luz,
LDR
Fuente de alimentación Desarmador: plano y de cruz
Resistencia de 330Ω Cables banana caimán
Soldadura Cautín
Cable, plantilla protoboard Tiristores, relevador
DESARROLLO
1. Identificar las terminales del transistor con el multímetro.
2. Comprueba las terminales del transistor con el manual de sustituto.
Primera parte:
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Dónde:
Q1: Es el transistor
V1: La fuente de alimentación
D1: Diodo emisor de luz.
1. Suministra en input 5 Volts.
2. Mide el voltaje en el colector del transistor.
3. Suministra 0 volts en input.
4. Mide el voltaje en el colector del transistor.
5. Anotar sus observaciones y conclusiones.
6. Realizar el reporte de la práctica de acuerdo a la rúbrica de evaluación.
Segunda parte
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5. Mide el voltaje en la salida del colector del transistor.
6. Completa la siguiente tabla de verdad.
Vi Vo
0
1
7. Comprobar que el circuito funcione correctamente.
8. Anotar sus observaciones y conclusiones.
9. Realizar el reporte de la práctica de acuerdo a la rúbrica de evaluación.
Tercera Parte
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1. Coloca a los depósitos los sensores correspondientes(de acuerdo a la figura)
2. Haz trabajar al transistor como interruptor.
3. Los sensores de los depósitos colócalos en la entrada del transistor.
4. Suministra 5 volts en input y completa la siguiente tabla de verdad.
Vi Vo
0
1
5. Comprobar que el circuito funcione correctamente.
6. Anotar sus observaciones y conclusiones.
7. Realizar el reporte de la práctica de acuerdo a la rúbrica de evaluación.
Cuarta Parte:
I. Identificar las terminales del tiristor con el manual de sustituto.
1. Comprueba las terminales del tiristor con el multímetro
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3. Varía el potenciómetro y observa que pasa con el foco.
4. Usando ahora un SCR arma el circuito anterior.
5. Identifica la línea y neutro.
6. Comprueba las terminales del tiristor con el manual de sustituto.
7. Comprobar que el circuito funcione correctamente.
8. Anotar sus observaciones y conclusiones.
9. Realizar el reporte de la práctica de acuerdo a la rúbrica de evaluación.
Evaluación formativa:
1. ¿Como identificas que un transistor este en buen estado con el multimetro( menciona correctamente los pasos)?
2. ¿Cuál es la diferencia entre un transistor y un relevador?
3. ¿Cuáles son las terminales del transistor?
4. ¿Para qué sirve la hoja de datos?
5. ¿Para qué te sirven las especificaciones del fabricante?
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7. ¿Como identificas que un tiristor este en buen estado con el multimetro( menciona correctamente los pasos)?
8. ¿Cuál es la diferencia entre un tiristor y un SCR?
9. ¿Cuáles son las terminales del tiristor?
10. ¿Para qué sirve la hoja de datos?
RUBRICA DE EVALUACIÓN:
CRITERIOS
INDICADORES % EXCELENTE SUFICIENTE INSUFICIENTE
Preparación del material,
herramientas e instrumentos de medición.
5
Prepara los materiales, los instrumentos de medición y las herramientas en la mesa de trabajo, observando las medidas de seguridad e higiene.
Prepara los materiales, los instrumentos de medición y las herramientas en la mesa de trabajo.
No prepara los materiales, los
instrumentos de medición y las
herramientas en la mesa de trabajo
Armado del circuito 10
Observa las medidas de seguridad.
Arma los circuitos de acuerdo a los diagramas de la práctica.
Conecta de manera segura los dispositivos del circuito de acuerdo a la polaridad. Energiza el circuito y comprueba que funcione correctamente.
Arma los circuitos de acuerdo a los diagramas de la práctica.
Conecta de manera segura los dispositivos del circuito. Energiza el circuito. Trabaja correctamente
No arma los circuitos de acuerdo a los diagramas de la práctica.
No conecta de manera segura los dispositivos del circuito.
No energiza el circuito. Trabaja correctamente
Realización de mediciones.
10
Realiza la lectura de los diodos comprobando su polarización.
Realiza la lectura de voltaje en cada elemento comprobando la polaridad. Registra las lecturas de voltaje y de señales obtenidas conforme se va desarrollando la práctica.
Realiza la lectura de los diodos comprobando su polarización.
Realiza la lectura de voltaje en cada elemento comprobando la polaridad.
No realiza:
La lectura de los diodos comprobando su polarización.
Realiza la lectura de voltaje en cada elemento comprobando la polaridad.
