Análisis de circuitos en corriente directa

Análisis de circuitos en Corriente directa[pic 1]

RESUMEN

La problemática planteada a resolver en esta práctica es la resolución o análisis de dos circuitos eléctricos planos cuyos componentes se limitan a resistores y fuentes de voltaje; el método empleado bien pudo ser por análisis de nodos, de mallas o reduciendo a resistencias equivalentes y empleando ley de ohm, pero en esta ocasión el equipo decidió optar por resolver uno de ellos, precisamente, por reducir el número de resistencias por medio de las fórmulas para resistores en serie y en paralelo y aplicar la ley de ohm, en parte deduciendo que “los voltajes de dos resistores que se encuentran en paralelo son iguales” y “la corriente que pasa por una configuración de resistores en serie es la misma”.

Una vez completos los análisis, se procedió a llevarlo a cabo en el laboratorio del instituto, donde se confirmaban los resultados obtenidos en los análisis.

Los resultados de la practica fueron los esperados, una vez que se hicieron las correcciones necesarias al análisis para adaptarlas a los materiales que se habían conseguido.

FUNDAMENTACION

Protoboard

La protoboard es una placa que posee unos orificios conectados eléctricamente entre sí siguiendo un patrón horizontal o vertical. Es empleada para realizar pruebas de circuitos electrónicos, insertando en ella componentes electrónicos y cables como puente. Es el boceto de un circuito electrónico donde se realizan las pruebas de funcionamiento necesarias antes de trasladarlo sobre un circuito impreso

Existen muchos modelos de placas protoboards, se pueden diferenciar principalmente por la cantidad de orificios que poseen, pero por lo general en todos los tipos de placas de pruebas podemos diferenciar tres partes:

• En uno de los extremos o en los dos, podemos tener la zona de alimentación.
• Para conectar los componentes entre si se emplea la zona de conexiones superior o zona de conexión inferior.

Zona de alimentación

La zona de alimentación está compuesta por orificios horizontales conectados entre sí eléctricamente a lo largo de toda la placa. Son dos líneas independientes; una para alimentación y otra para masa (figura 1). Normalmente las protoboards tienen dos zonas de alimentación situadas en lados opuestos para distribuir diferente alimentación.

[pic 2]figura 1

Zona de conexiones superior

La zona de conexiones superior está compuesta por columnas de orificios conectados eléctricamente entre sí. Cada columna es independiente eléctricamente con las demás, es decir, los orificios solo están conectados de forma vertical (figura2).

[pic 3]figura 2.

Zona de conexiones inferior

La zona de conexiones inferior es igual a la zona de conexiones superiores. Ambas zonas están separadas eléctricamente. Estas dos zonas son muy necesarias para la inserción de circuitos integrados con dos filas de pines (figura 3).

[pic 4]figura 3.

Cuando el circuito a probar es complejo y requiere muchos componentes y cables, las protoboards tienen un código de localización de orificio, exactamente igual al famoso juego “Hundir la Flota”. Consiste en numerar verticalmente y horizontalmente la matriz de orificios que forma una protoboard. Para las filas se emplea las letras del abecedario, y para las columnas se emplean números enteros, aunque esto puede hacerse de forma contraria (figura 4).

[pic 5]Figura 4.

La conexión de un componente electrónico en la placa board se debe hacer de tal forma que sus patillas se inserten en columnas diferentes, si sus patillas quedan en la misma columna de la misma zona de conexiones estarían en cortocircuito (figura 5).

[pic 6]figura 5.

Protoboard Usado:

Características:

• Ensamble de presión
• 1 terminal con 630 contactos
• 2 distribuidores con 200 contactos cada uno
• Compatible con cables calibre 19 al 29 AWG

Especificaciones

1. Voltaje= 300V
2. Tensión= 3-5A
3. Medida= 16,5 X 5,4 X 0,9 cm
4. Peso= 60 g

Resistencia

Es un dispositivo electrónico de dos terminales y que no tiene polaridad, su principal función es la disipación de calor, proceso en el cual se convierte la energía eléctrica en energía térmica, es decir calor, la unidad de medida del resistor es el ohm (Ω). Básicamente es un componente que controla el flujo de electrones entre sus terminales y por lo tanto es un elemento pasivo que resiste el flujo de electrones. La ley de Ohm define la relación voltaje-corriente característica de una resistencia ideal

En una resistencia ideal, la relación voltaje-corriente es lineal y el valor de la resistencia se mantiene constante. Sin embargo, por lo general, en la realidad las resistencias son no lineales debido a los efectos de la temperatura. Conforme aumenta la corriente aumenta la temperatura, lo que resulta en mayor resistencia, el resistor nos permite controlar la corriente en el circuito de acuerdo a nuestra necesidad. Además, una resistencia real tiene una capacidad limitada de disipación de potencia que se designa en watts, y puede fallar después de que se alcanza este límite.

En general, hay dos estándares que se utilizan para denotar el símbolo de una resistencia correspondiente al de “Intitute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) e “International Electro Technical Commissions (IEC)

El símbolo IEEE es una línea en zig zang como se muestra a continuación en la figura 6:

[pic 7]Figura 6.

Todas las resistencias modernas de valor fijo se pueden clasificar en cuatro grupos

1. Resistencia de composición de carbono: Hecha de polvo de carbón o pasta de grafito, valores de baja potencia.
2. Resistencia de película o Cermet: Hecho de pasta de óxido de metal conductivo, valores de voltajes muy bajos.
3. Resistencia de bobina de alambre: Cuerpos metálicos para el montaje del disipador de calor, clasificaciones de potencia muy altas.
4. Resistencia de semiconductores: Tecnología de película delgada de montaje en superficie de alta frecuencia – precisión.

Resistores que se emplearon:

Resistencia 4.7 ohm (figura 6)[pic 8]

Características

• Resistencia Eléctrica: 4.7 Ω 
• Potencia de disipación: 0,25 vatios.
• Tecnología de inserción
• Fabricante: Genérico                                                                   
• Disposición: Tipo Axial.
• Tolerancia: 5%.

Resistencia 10 ohm  (figura 7)[pic 9][pic 10]

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