Dispositivos: DiodosEjemplos resueltos • A) cambiar resistencia de 220 por 330 en circuito....
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Dispositivos: Diodos
MI Elizabeth Fonseca Chávez
Julio 2012
VIDEO
¿Qué debes saber?• Ley de Ohm
• V=RI Victoria es reina de Inglaterra
• Ejemplo
• Vt-> volts[V] R->ohms[ Ω] I->Amperes [A]
• Voltaje Resistencia Corriente• Voltaje Resistencia Corriente
Suponer valores Vt=5volts, R=330ohms, I desconocida.
Colocar signos y encontrar
corriente por ley de ohm de la
resistencia 1.
VR=R1 * I aquí Volt res(VR)=V1
I= V1/R=> I=
5volts/330=0.015[A]
¿Qué debes saber?
• Ley de voltajes de kirchcoff: El voltaje aplicado
a un circuito cerrado es igual a la suma de sus
caídas de voltajes de los demás elementos.
• EjemploV1= VR
V = RI• Ejemplo
• Otro
ejemplo
VR= RI
=>
V1= RI
V1=VR1+VR2
VR1=R1*I
VR2= R2*I
V1= I*R1+I*R2
V1= I*(R1+R2)
I= V1/(R1+R2)
=>
I=5v/(330+220)=0.0090[A]
¿Qué debes saber?
• Circuito Equivalente de Thevenin.Vth= (V1*R2)/(R1+R2) es un divisor de voltaje: Voltaje de thevenin (Equiv.)
Req.=(R1*R2)/(R1+R2) Resistencia equivalente. Con fuentes anuladas.
La Req= es un par de
resistencias en paralelo.resistencias en paralelo.
Con sus valores numéricos:
Vth=(5*330)/(330+220)=3volts
Req=(220*330)/(220+330) =132 ohms
Y reducimos el circuito.
..de Thevenin. Se redujo Circuito
V= VR +VR3
VR= R*I
VR3=R3*I
V=I*(R+R3)
I= V/(R+R3)
Con valores
I=3v/(132+220)=0.00852A
Diodos: Diodo Emisor de LUZ
Diodos LEDs, Resistencias, volts
Depende como este conectado el Diodo, de un lado conduce de otro no. Es decir
de un lado es como un cortocircuito (un cable conectado entre los dos puntos)
Y si se voltea el elemento es un circuito abierto (como si no estuviera conectado
estos dos puntos).
Probémoslo en un protoboard.
Checa video de prueba de resistencias con led
Prendido
Apagado
protoboard
Armando en protoboard
Armando en protoboard
De la grafica del Datasheet tenemos que este led rojo
Se prende con un voltaje mínimo de 1.8 y una corriente
CASI cero. Probemoslo.
Suponemos que se prende, VD2=1.8v
Vt= VR4 +VD2 => Vt= IR4+1.8v => I= (Vt-1.8v)/R4
Sustituyendo valores: I= (5v-1.8v)/ 220ohms= 0.0145
I= 14.5 mA, cuanto cae de voltaje en la resistencia:
VR4=R4I => 220*0.0145=3.19volts.
Por lo tanto 5.3v-3.19v= 1.81v Esta encendido. !!
Adicionalmente, dá 5volts
Si tienes una pila de 9volts, puedes utilizar un 7805 que es un regulador de voltaje
de 5 volts. Es muy fácil utilizarlo, pata izquierda entrada, pata de en medio
tierra(gnd) y pata derecha salida regulada. Para utilizar este chip no debes pasarte
de un voltaje máximo del datasheet, puede ser 12v. Sino ya no regula el voltaje.
IMPORTANTE!!• A continuación se harán ejemplos, pon mucha atención, en
estos momentos ya podrás resolverlos primero, inténtalo únicamente por los temas vistos anteriormente.
• El ERROR mas común de los alumnos que reprueban es seguir OTRO método que creen que es igual y NO.
• Saltarse pasos es MALO.
• Tratar PRIMERO de aprender por IMITACION, con esto • Tratar PRIMERO de aprender por IMITACION, con esto pasarías un examen.
• Si ya llevaste la materia, deberás hacer un esfuerzo mayor por borrar una técnica X, y seguir esta técnica. no te preguntes cual es la mejor técnica u otras preguntas similares, primero aprende esta técnica, compréndela, utilízala; al pasar tu examen, si te interesa, lee otras técnicas y ahora si utiliza la que creas mejor para ti.
Ejemplos y Ejercicios Diodos Leds
• Para fortalecer el aprendizaje realizaremos
otros ejemplos similares.
• ¿Qué pasaría si ahora cambiamos las
resistencias? en que momento prendería el
Led y en que momento no… Calculemos.Led y en que momento no… Calculemos.
Calcula Voltaje y corriente; si la resistencia es de
a) 330ohms b) 1k c) 10k d) circuito e) v=1.5v
Checa video pila 1.5v conectada al circuito. No prende los leds, requieren mínimo 1.8 volts
¡Vamos, calcula estos datos
primero Tù, luego pasaremos a
checar resultados.
mide tu tiempo.
Ejemplos resueltos
• A) cambiar resistencia de 220 por 330 en
circuito.Primero, ponemos los signos de mas y
menos para cada elemento.
Empezamos por la fuente: arriba mas, Empezamos por la fuente: arriba mas,
abajo menos, después existe una caída de
voltaje en la resistencia 4, empezamos con
un signo negativo, termina con un
positivo, en el diodo que tiene un
triangulo y una línea horizontal junto, esta
línea representa el menos, por lo tanto
arriba debe haber un mas.
Después empleamos la ley de voltajes de
kirchcoff.
Vt= VR4+VD2
Vt=IR4+VD2 I= (Vt-VD2)/R4 I=(5v-1.8)/330= 0.00969A=9.69mA
VR4= R*I= 330*0.00969=3.197v
Ejemplos resueltos
b) Cambiar la resistencia a 1k
Vt= VR4+VD2
Vt=IR4+VD2
I= (Vt-VD2)/R4I= (Vt-VD2)/R4
Sustituyendo valores
I= (5v-1.8v)/1000= 0.0032A= 3.2mA
VR4= R*I= 1000*0.0032=3.2V
Calcula los datos con tu calculadora: Otro error conocido es que
utilizan el aparato hasta el examen y se dan cuenta que no lo saben
utilizar. Checa que te de valores cercanos a los datos mostrados.
Ejemplos resueltos
• C) sustituir la resistencia por 10k
Vt= VR4+VD2
Vt=IR4+VD2
I= (Vt-VD2)/R4I= (Vt-VD2)/R4
Sustituyendo valores
I= (5v-1.8v)/10000= 0.00032A= 0.32mA
VR4= R*I= 1000*0.00032=3.2V
¿Que esta pasando conforme aumentamos la resistencia?, el voltaje es casi igual, pero
la corriente esta bajando… En que nos afecta la perdida de corriente?
Ejemplos Resueltos
Aquí es muy importante notar que se RESOLVERA POR THEVENIN, NO POR OTRO METODO. (por que esta aprendiendo a utilizar Thevenin y te servirá para Transistores).
Que hacemos primero?, tenemos dos mallas, queremos dejarla en uno, reduciremos por thevenin.
Ejemplos Resueltos
Por thevenin
Vth= (V1*R2)/(R1+R2
Req.=(R1*R2)/(R1+R2)
Con sus valores numéricos:
Vth=(5*330)/(330+220)=3volts
Req=(220*330)/(220+330) =132 ohms
Y reducimos el circuito.
De este nuevo circuito tenemos:
Ley de voltajes
V1= VR+VR3 +VD2
V1= R*I+R3*I+VD2
V1= I*(R+R3)+VD2
I= (V1-VD2)/(R+R3)= >
(3V-1.8V)/(132+220)= 0.0032A=3.40mA
Ejemplos
Resueltos
I= (V1-VD2)/(R+R3)= >
(3V-1.8V)/(132+220)=
Habrá que notar que este NUEVO CIRCUITO ES EQUIVALENTE AL ANTERIOR CTO. NO
IGUAL
(3V-1.8V)/(132+220)=
0.0032A=3.40mA
De este nuevo circuito lo único que se parece el R3 y D2, por lo tanto lo único que
sabemos es su corriente de ahí.