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INFORME ELECTRONICA 5, Guías, Proyectos, Investigaciones de Electrónica

El presente informe tiene como objetivo principal analizar circuitos aplicando Divisor de Voltaje y Corriente y como objetivos específicos encontrar los voltajes en los circuitos aplicando Divisor de Voltaje, también hallar las corrientes en los circuitos aplicando Divisor de Corriente utilizando OrCAD y por último confrontar los datos teóricos calculados con los datos prácticos

Tipo: Guías, Proyectos, Investigaciones

2020/2021

Subido el 06/11/2021

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OBJETIVOS
El presente informe tiene como objetivo principal analizar circuitos aplicando Divisor
de Voltaje y Corriente y como objetivos específicos encontrar los voltajes en los
circuitos aplicando Divisor de Voltaje, también hallar las corrientes en los circuitos
aplicando Divisor de Corriente utilizando OrCAD y por último confrontar los datos
teóricos calculados con los datos prácticos.
TRABAJO PREVIO
1. Investigar para que tipo de configuraciones de circuitos se puede aplicar el divisor
de voltaje.
R/: Un divisor de voltaje es un circuito simple que reparte la tensión de una fuente entre
una o más impedancias conectadas. Con sólo dos resistencias en serie y un voltaje de
entrada, se puede obtener un voltaje de salida equivalente a una fracción del de
entrada. Los divisores de voltaje son uno de los circuitos más fundamentales en la
electrónica.
- Potenciómetros
Un potenciómetro es una resistencia variable que se puede utilizar para crear un
divisor de voltaje ajustable.
- Lectura de sensores resistivos
Muchos sensores en el mundo real son dispositivos sensibles de constitución simple.
Una fotocelda es una resistencia variable, que produce una resistencia proporcional a
la cantidad de luz que detecta. Otros dispositivos como los sensores de flexión,
resistencias sensibles a la fuerza (galgas) y termistores, también son resistencias
variables.
- Cambios de nivel
Sensores más avanzados pueden transmitir sus lecturas utilizando interfaces seriales,
como UART, SPI, o I2C. Muchos de esos sensores operan a un voltaje relativamente
bajo, con el fin de conservar energía. Por desgracia, no es raro que estos sensores de
bajo voltaje se interconecten con un microcontrolador que funciona con un voltaje
superior. Esto conduce a un problema de cambio de nivel, que tiene varias soluciones
entre ellas el divisor de voltaje
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OBJETIVOS

El presente informe tiene como objetivo principal analizar circuitos aplicando Divisor de Voltaje y Corriente y como objetivos específicos encontrar los voltajes en los circuitos aplicando Divisor de Voltaje, también hallar las corrientes en los circuitos aplicando Divisor de Corriente utilizando OrCAD y por último confrontar los datos teóricos calculados con los datos prácticos. TRABAJO PREVIO

  1. Investigar para que tipo de configuraciones de circuitos se puede aplicar el divisor de voltaje. R/: Un divisor de voltaje es un circuito simple que reparte la tensión de una fuente entre una o más impedancias conectadas. Con sólo dos resistencias en serie y un voltaje de entrada, se puede obtener un voltaje de salida equivalente a una fracción del de entrada. Los divisores de voltaje son uno de los circuitos más fundamentales en la electrónica.
  • Potenciómetros Un potenciómetro es una resistencia variable que se puede utilizar para crear un divisor de voltaje ajustable.
  • Lectura de sensores resistivos Muchos sensores en el mundo real son dispositivos sensibles de constitución simple. Una fotocelda es una resistencia variable, que produce una resistencia proporcional a la cantidad de luz que detecta. Otros dispositivos como los sensores de flexión, resistencias sensibles a la fuerza (galgas) y termistores, también son resistencias variables.
  • Cambios de nivel Sensores más avanzados pueden transmitir sus lecturas utilizando interfaces seriales, como UART, SPI, o I2C. Muchos de esos sensores operan a un voltaje relativamente bajo, con el fin de conservar energía. Por desgracia, no es raro que estos sensores de bajo voltaje se interconecten con un microcontrolador que funciona con un voltaje superior. Esto conduce a un problema de cambio de nivel, que tiene varias soluciones entre ellas el divisor de voltaje
  1. Investigar para que tipo de configuraciones de circuitos se puede aplicar el divisor de corriente. R/: Un divisor de corriente es un montaje muy simple de electrónica que permite obtener una corriente de un valor proporcional a otra corriente. El principio del divisor de corriente es similar al del divisor de voltaje. Dicha configuración está presente en circuitos eléctricos donde se fragmenta la corriente eléctrica de una fuente que actúa de forma activa entre diferentes resistencias o impedancias conectadas en paralelo.
  • Circuito de medidor eléctrico Una de las aplicaciones de los circuitos divisores de corriente son los circuitos de los medidores eléctricos. En estos circuitos se desea que una parte de la corriente que se mide pase a través de un dispositivo de detección. Utilizando la fórmula del divisor de corriente, se puede calcular el valor de la resistencia adecuado para suministrar la cantidad justa de corriente destinada al dispositivo en un caso determinado.
  • Pararrayos Los pararrayos actúan como divisores de corriente. Cuando cae un rayo, fluye una gran cantidad de corriente que pasa por el pararrayos y desvía gran parte de esta corriente a la tierra. La corriente del rayo debería pasar a través de una resistencia muy baja.
  • Amperímetro Un amperímetro utiliza un divisor de corriente para desviar la mayor parte de la corriente mientras el equipo está midiendo una pequeña fracción conocida de esta.
  1. Resuelva analíticamente cada uno de los circuitos de la guía.

b) c)

d)

Circuito c:

  • Serie RsumatoriaR9yR10=R 9 +R 10 → Rsumatoria=1000Ω+2200Ω=3200Ω RsumatoriaR 11 yR1 2 =R 11 +R 12 → Rsumatoria=1 5 00Ω+ 47 00Ω= 6200 Ω
  • Paralelo RsumatoriaR 9 R 10 yR1 1 R1 2 = (R 9 R 10 -^1 + R11R12-^1 )→ RsumatoriaR9R10yR11R12=( 3200 -^1 Ω+ 6200 -^1 Ω)- (^1) = 2110.638298Ω IT=Vfuente/Rsumatoria → IT= 10 V/2110.638298Ω= 0. 0047379 A
  1. Compare los resultados con los que hallo analíticamente. R/: Son los mismos resultados. Para el circuito d:
  2. Encuentre el voltaje V1, V2, V3, V4, V5. V1= IR → V1= 1.429A 10 Ω=14.29V V2= IR → V2= 0.3571A100Ω=35.71V V3= IR → V2= 0.3571A100Ω=35.71V V4= IR → V2= 0.3571A100Ω=35.71V V 5 = IR → V2= 0.3571A100Ω=35.71V
  3. Encuentre las corrientes I1, I2 Ix. I1= 1.429A I2= 357.1mA → 0.3571A Ix= 1.429A
  4. Compare los resultados con los que halló analíticamente. R/: Son los mismos resultados.

Parte 2

  1. Utilizando el programa OrCAD dibuje y simule mediante un análisis Bias Point los siguientes circuitos: a) b)

Para los circuitos a, c y d:

  1. Halle las corrientes de cada una de las resistencias del circuito. Circuito a: IR1=V/R1 → IR1= 5 V/ 4700 Ω=0.00106 4 A IR 2 =V/R 2 → IR 2 = 5 V/ 10000 Ω=0.00 05 A IR 3 =V/R 3 → IR 3 = 5 V/ 47000 Ω=0.00 01064 A Circuito c: IR 6 = 0.002A IR 7 = 0.001333A IR 8 = 0.0006667A Circuito d: IR 9 = 2A IR10= 8A
  2. Halle el voltaje de cada elemento del circuito. Circuito a: VR1=IR1 → VR1=0.00106 4 A 4700 Ω=5V VR 2 =IR 2 → VR 2 =0.00 05 A 10000 Ω=5V VR 3 =IR 3 → VR 3 =0.0001064A 47000 Ω=5V Circuito c: VR 6 =IR 6 → VR 6 =0.002A 4000 Ω= 8 V VR 7 =IR 7 → VR 7 =0.001333A 6000 Ω= 8 V VR 8 =IR 8 → VR 8 =0.0006667A 12000 Ω= 8 V Circuito d: VR 9 =IR 9 → VR 9 =2A 16 Ω= 32 V VR 10 =IR 10 → VR 10 = 8 A 4 Ω= 32 V
  1. Compare los resultados con los que hallo analíticamente. R/: Son los mismos resultados. Para el circuito b:
  2. Encuentre el valor de la resistencia RL si la corriente que circula es de 400mA. RL=V/I → RL=15V/0.4A=37.5 Ω
  3. Encuentre la corriente que genera la fuente de 15v. IT=IR4+IR 5 IT= 0.0015A+0.4A IT=0.4015A
  4. Compare los resultados con los que halló analíticamente. R/: Son los mismos resultados.

BIBLIOGRAFÍA

https://mielectronicafacil.com/analisis-de-circuitos/divisor-de-corriente/ https://www.5hertz.com/index.php?route=tutoriales/tutorial&tutorial_id=