Potenciómetro

Tecnología. Circuitos. Componentes pasivos. Resistencia, resistencias. Polímetro. Carga y descarga condensador electrolítico

  • Enviado por: Daniel
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 7 páginas

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PRIMERA PARTE: ANÁLISIS DEL FUNCIONAMIENTO DEL POTENCIÓMETRO

1.OBJETIVO

Esta primera parte de la práctica de componentes pasivos está dedicada al funcionamiento del potenciómetro, un componente pasivo similar en funcionamiento a la resistencia, pero con ciertas particularidades:

  • Tiene tres conexiones, en lugar de dos, como una resistencia “normal”, si bien pueden cortocircuitarse en algunas ocasiones dos de ellas, según lo necesario para el circuito

  • El valor de la resistencia es variable, al modificar manualmente la longitud de la parte resistiva del componente, al girar la parte metálica, y con resistencia casi nula, del componente.

  • La resistencia total entre dos de los terminales es la marcada en la serigrafía, variando el valor entre el terminal central, aumentando con un terminal el mismo valor que disminuye en comparación al otro.

2. MEDIDAS Y CÁLCULOS REALIZADOS

Fueron cinco las medidas que se hicieron acerca del potenciómetro, hechas de manera doble. Al decir "izquierda" nos referimos a la medida entre el terminal izquierdo y el central y al igual sucede con "derecha". El ángulo indicado es el de rotación de la manivela del potenciómetro.

Izquierda

Derecha

0 Grados

0 

49 K

45 Grados

12 K 8 

38 K 4 

90 Grados

25 K 9 

25 K 6 

135 Grados

36 K 5 

14 K 4 

180 Grados

49 K

0 

3. ESQUEMAS DE CIRCUITOS

En esta ocasión se muestran una representación del mecanismo interno de un potenciómetro, conjuntamente a un dibujo de dicho potenciómetro en la posición de 90º.

4. CONCLUSIONES

Pese a la simpleza inicial del funcionamiento de este componente, queda patente la precisión alcanzada, y la consiguiente utilidad que le caracteriza aplicado al ajuste de circuitos y aparatos en general, según las distintas necesidades.

5. MATERIALES UTILIZADOS

En la realización de esta práctica fue necesaria la utilización de un polímetro, en su función como óhmetro, y el propio potenciómetro.

6. DISTRIBUCIÓN DEL TRABAJO

La comprobación en el ámbito práctico de la variación de la resistencia en función del ángulo  fue realizada de manera íntegra por los dos; ya que la práctica era sencilla y de tiempo reducido. En cuanto a la elaboración de la práctica por escrito, se hizo de manera equitativa, colaborando estrechamente en la redacción del documento, estando los gráficos vectoriales dibujados por Daniel Serrano.

SEGUNDA PARTE: LECTURA DE RESISTENCIAS DE UN CIRCUITO IMPRESO

1.OBJETIVO

El perfeccionamiento y adquisición de práctica por nuestra parte en la lectura de los valores de las resistencias, según la tabla normalizada que las regula. Hay que destacar que en múltiples ocasiones el valor no se ajustará al real, debido a los frecuentes fallos en el proceso de producción en el que se pueden intercambiar resistencias antes de ser serigrafiadas, lo cual escapa desgraciadamente muy a menudo fuera de nuestro alcance..

2. MEDIDAS Y CÁLCULOS REALIZADOS

La inspección óptica de las resistencias mostraba los siguientes valores:


  • R1, un valor de 47 

  • R2, 470 

  • R3, 470 

  • R4, 470 

  • R5, 470 

  • R6, 47 K

  • R7, 100 

  • R8, 4K7 

  • R9, 47 3.


ESQUEMAS DE CIRCUITOS

Potenciómetro
Dado que no hay esquema válido para componentes vistos de forma aislada, a continuación se muestra una representación de los componentes con sus respectivos colores.

4. CONCLUSIONES

Por nuestra recién adquirida práctica, podemos afirmar que la tabla de valores de las resistencias es una tabla bien diseñada, fácil y rápida de leer y que, pese a que en un principio pudiéramos pensar que sería más fácil inscribir llanamente el valor con números, es posiblemente mejor el uso de este código, que nos permite leer el valor en casi cualquier posición de la resistencia en el circuito, y facilita la lectura en componentes demasiado pequeños, en los que sería más difícil leer la letra. A pesar de las ventajas, también encontramos que para distinguir ciertos colores se pasan calamidades, pero no obstante se observa que la tabla está diseñada de tal manera que no halla colores de tonalidades demasiado parecidas, aunque esto a veces parezca insuficiente.

5. DISTRIBUCIÓN DEL TRABAJO

La lectura de las resistencias en la placa la hizo Roberto Dapica, mientras la redacción es labor conjunta de los dos integrantes del grupo, y los gráficos fueron trabajo de Daniel Serrano.

TERCERA PARTE: CARGA Y DESCARGA DE UN CONDENSADOR ELECTROLÍTICO

1.OBJETIVO

Debíamos realizar la carga de un condensador y tomar todas las medidas de las tensiones en función al tiempo de carga, y posteriormente anotar la descarga y tomar también las medidas de tiempo y tensión en el caso de la descarga. El último paso consistía en comparar los resultados obtenidos con los esperados a nivel teórico.

2. MEDIDAS Y CÁLCULOS REALIZADOS

Las medidas se hicieron en base a un condensador electrolítico de 1000 F y una resistencia de 20K conectados en serie. Aunque no influye en el tiempo, sí es preciso conocer, para las estimaciones sobre la tensión en el tiempo , que la fuente de alimentación utilizada era de 12 voltios.

Tiempo carga

Tensión condensador

Tiempo carga

Tensión condensador

5 seg.

1,8 v

50 seg.

9,55 v

10 seg.

3,5 v

55 seg.

9,5 v

15 seg.

4,9 v

60 seg.

10,1 v

20 seg.

5,9 v

65 seg.

10,3 v

25 seg.

6,8 v

70 seg.

10,45 v

30 seg.

7,6 v

75 seg.

10,6 v

35 seg.

8,3 v

80 seg.

10,8 v

40 seg.

8,8 v

120 seg.

11,5 v

45 seg.

9,2 v

210 seg.

11,6 v

Tiempo descarga

Tensión condensador

Tiempo carga

Tensión condensador

5 seg.

10 v

55 seg.

1,65 v

10 seg.

8,4 v

60 seg.

1,4 v

15 seg.

6,8 v

65 seg.

1,15 v

20 seg.

5,7 v

70 seg.

0,95 v

25 seg.

4,8 v

75 seg.

0,8 v

30 seg.

3,9 v

80 seg.

0,7 v

35 seg.

3,3 v

120 seg.

0,2 v

40 seg.

2,8 v

140 seg.

0,11 v

45 seg.

2,3 v

150 seg.

0,085 v

50 seg.

1,95 v

170 seg.

0,049 v

Cálculos realizados:

 = R " C

= 20000 " 0,001 = 20 Segundos

Tiempo total = 5

Tiempo total = 5 " 20 = 100 Segundos

C = Q/V

Q = C " V

Q = 0,001 " 12 = 0,012 Culombios, igual a 12 miliculombios.

Tensión en  =12 " 0,63 = 7,56 V

En la práctica, la tensión de 7, 6 voltios se consiguió a los 30 segundos.

3. ESQUEMAS DE CIRCUITOS

Aquí se detalla una representación de la conexión del condensador, la resistencia y la fuente de alimentación, en la función de carga. En la descarga, la única diferencia es que los dos cables se cortocircuitan, midiendo la tensión conectando los bornes del condensador en paralelo al potenciómetro, tanto en la carga como en la descarga.

4. CONCLUSIONES

Las medidas a realizar no son coincidentes al cien por cien con las esperadas a nivel teórico, ya que la asíntota resultante tenía una curvatura distinta y no llegaba al valor de alimentación de los doce voltios estimados. Creemos que esto es debido a la leve intensidad que circula por el polímetro, suficiente para alterar nuestros experimentos. No obstante, y aparte de este detalle, destaca muy por encima la diferencia de tiempos de carga, que pasa de los veinte segundos estimados, a casi treinta.

Aunque teóricamente la resistencia en la función de voltímetro es muy elevada, comprobamos por curiosidad si esto era así, y midiendo la tensión de un condensador totalmente cargado y sin ninguna resistencia extra, la tensión disminuía, indicando que circulaba una intensidad a través del polímetro.

6. MATERIALES UTILIZADOS

  • Condensador (1000 F 63 v).

  • Fuente de alimentación, ajustada a la tensión de 12 V.

  • Resistencia (20 K).

  • Placa de pruebas.

  • Potenciómetro.

  • Reloj.

5. DISTRIBUCIÓN DEL TRABAJO

Realizamos la medida de las tensiones mientras uno de los dos iba indicando los tiempos con una frecuencia actualización de datos de 5 seg., ayudados del cronómetro de un reloj de pulsera.

CUARTA PARTE: RECONOCIMIENTO DE COMPONENTES

1.OBJETIVO

La familiarización con los distintos componentes pasivos, y el reconocimiento de los diferentes tipos y subgrupos de dichos componentes, distintas inscripciones y códigos. Para ello, debemos reconocer las características mentadas anteriormente en los componentes que hay en unas cajas, denominadas como los grupos de clase.

2. TABLA DE RESULTADOS

GRUPO

COMPONENTE

TIPO

VALOR

Resistencia

Espiralada

41 K 5%

Resistencia

Espiralada

27 K 10%

Condensador

Cerámico

100 nF.

Condensador

Cerámico

4n7 F

Condensador

Tántalo

22 nF - 10%/ 400 V

Condensador

Variable

Condensador

Poliéster

47 nF.

Condensador

Electrolítico

220 F / 35 V

Condensador

Electrolítico

220 F / 35 V

Condensador

Electrolítico

15 F / 160 V

LEO

COMPONENTE

TIPO

VALOR

Resistencia

Bobinada

1K2 

Resistencia

Espiralada

01

Resistencia

Espiralada

68 K 5%

Resistencia

Espiralada

560 K

Condensador

Cerámico

27 nF

Condensador

Cerámico

270 nF

Condensador

Cerámico

730 pF

Condensador

Variable

Condensador

Poliéster

47pF / 250 V

Condensador

Electrolítico

150 F / 25 V

3. CONCLUSIONES

La simple observación de una pequeña gama de componentes electrónicos nos da una remota idea de la ingente que los caracteriza, cada tipo adaptado a unas necesidades específicas, lo que nos muestra la enorme amplitud de una ciencia como la electrónica.

4. DISTRIBUCIÓN DEL TRABAJO

La supervisión de componentes y la redacción y elaboración de la práctica recayeron conjuntamente sobre los dos integrantes del grupo.

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