Instituto de Educación Superior Tecnológico Público GILDA LILIANA BALLIVIÁN ROSADO

ÁREA ACADÉMICA DE ELECTRONICA INDUSTRIAL

INFORME - DEMOSTRATIVO

“RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA”

ELECTRONICA DE POTENCIA

Laboratorio - 1

Integrantes:

1. Huillca Andres
2. Marcilla Galíndez, Nick Bryan
3. Puma gamboa, Wilson Manuel

2024
Instituto de Educación Superior Tecnológico Público
“GILDA LILIANA BALLIVIÁN ROSADO”
 RESUMEN

Este informe demuestra el procedimiento para saber los resultados de valores medidos y los valores
teóricos de un circuito rectificador de media onda, que es un tipo de rectificador que se utiliza en
electrónica para convertir una señal de corriente alterna (CA) en corriente continua (CC). Este proceso
de conversión se llama rectificación. Un rectificador de media onda permite pasar solo una mitad
(positiva o negativa) de la señal de entrada, bloqueando la otra mitad. Por eso, se le denomina “media
onda”, está conformada por un transformador reducto (CA), un diodo y una resistencia, el rectificador de
media onda tiene aplicaciones importantes en varias áreas. Se usa comúnmente en circuitos de fuente
de alimentación donde el costo y la complejidad deben minimizarse, especialmente en dispositivos de
bajo consumo. Aunque la salida no es suave y contiene rizado, puede ser suficiente para ciertas
aplicaciones.
RE

CT

IFI

D
 O OBJETIVOS

El propósito de este informe es de demostrar y tener claro lo que aprendimos en la práctica del
laboratorio, saber el funcionamiento de un circuito rectificador de media onda, también saber qué es lo
que lo conforma y que forma de onda tienes los componentes, para saber los tipos de los valores de
voltaje y con las fórmulas teóricas los valores de la corriente.
 MARCO TEORICO

Rectificador de media onda:

El rectificador de media onda es un circuito que elimina la mitad de la señal que recibe en la entrada, en
función de cómo esté polarizado el diodo: si la polarización es directa, eliminará la parte negativa de la
señal, y si la polarización es inversa, eliminará la parte positiva.
Los rectificadores se encuentran en todas las fuentes de alimentación de los electrodomésticos, ya que
sabemos que los electrodomésticos funcionan internamente con corriente continua, conectamos los
electrodomésticos a una toma monofásica de 2220V con una frecuencia de 60Hz, es la fuente de
alimentación quien transforma es energía alterna a continua y el elemento principal de esta fuente es el
circuito rectificador.
 Equipos, materiales y funcionamiento de un rectificador de

media onda:

Comprender el funcionamiento teórico de los “Ohm” en honor a Georg Simón Ohm quién
rectificadores de media onda mediante el análisis descubrió una de las principales leyes que rigen el
teórico para identificar el comportamiento de cada comportamiento de los circuitos eléctricos, “Ley de
componente del circuito e implementar un circuito ohm”.
de rectificador de media onda mediante la
El osciloscopio: es otro dispositivo de medición
selección de componentes para verificar su
que nos ayudara para ver las señales en forma de
funcionamiento.
onda que se muestran en un gráfico que cambia de
El esquema eléctrico que vamos a utilizar para señal.
comprobar el funcionamiento del rectificador de
El protoboard: es una herramienta simple que se
media onda será el siguiente:
usa en proyectos de robótica que permite conectar
fácilmente componentes electrónicos entre sí, sin
necesidad de realizar una soldadura.

1.-Alimentacion monofásica 220v

2.-Transformador de 220v a 12v en alterno
3.-Diodo 1N4007
4.-Resistencia 1kΩ, 1/4W
5.-Osciloscopio
6.-Protoboard
Estos son los elementos para probar el
funcionamiento de este circuito.
El trasformador: Los transformadores aumentan o
disminuyen la tensión de una corriente alterna, pero
teóricamente no cambian su potencia.
El diodo: es un componente electrónico formado los pasos que hicimos en el laboratorio para
por una unión PN tiene la funcionalidad de que la realizar el montaje del circuito son:
corriente eléctrica circula sobre el en un solo
1.- Montamos el diodo y la resistencia de 1k sobre
sentido y la resistencia es una medida de la
el protoboard.
oposición al flujo de corriente en un circuito
eléctrico. El invento fue realizado en 1904 por John 2.-Verificamos el estado del trasformador con un
Ambrose Fleming. multímetro para ver los 12v en su salida
La resistencia: es la oposición a la circulación de 3.-Conectamos el secundario al circuito con un
corriente en cualquier circuito. La resistencia se cable al diodo y el otro a la resistencia.
mide en Ohm y el símbolo de esta unidad es Ω,
2. Conectamos la sonda del osciloscopio a los 4. Encendemos el osciloscopio para visualizar la
extremos de la resistencia, de tal forma que el señal y conectamos el primario del transformador a
positivo quede en la patilla que comparte con el la red eléctrica. Ajustamos el osciloscopio hasta
diodo, y el negativo en la patilla de abajo. que veamos la señal correctamente.
 PROCEDIMIENTO UTILIZADO EN LA PRACTICA

Esta práctica fue desarrollada en el laboratorio, donde el profesor nos acompañó corrigiéndonos y
explicando con cada proceso.

1.-Realizamos las mediciones del transformador,

viendo la forma de la onda con el osciloscopio y el
voltaje eficaz con el multímetro.
 Tensión en la carga (R)
Osciloscopio Multímetro

Voltaje pico Voltaje pico- Voltaje

pico Eficaz

16V 32V 12.05V

Como se puede ver en la tabla los valores son

diferentes y es por eso que se realizan las
mediciones, para comparar y comprobar.
2.-Implementamos el circuito en el protoboard,
luego energizamos con una toma monofásica el
transformador y con la salida del transformador
energizamos el circuito en el protoboard.

4.-despues de obtener la medición de la corriente

en la carga. Graficamos la forma de onda de la
corriente de carga y el diodo.

 Onda de la corriente de carga y el diodo

3.-con el osciloscopio vemos las ondas y

realizamos sus mediciones, de la forma de onda de
voltaje en la entrada del rectificador y la forma de
onda del voltaje en la carga.

 Tensión de entrada del rectificador

 Im: Corriente máximo.

TABLA DE MEDICIONES Y RL: Resistencia de la carga

CALCULOS 2. En los resultados de voltaje de corriente

continua (Vcd), la corriente continua (Icd) y
Los resultados obtenidos, correspondientes a los potencia de corriente directa (Pdc).
cálculos son como se muestra:

Valores Valores % de
( Vs∗√ 2 )−0.7
V cd =
Teóricos Error π
Medidos

Vm 15.41V 16.27V 5.29% ( Vs∗√ 2 )−0.7

I cd =
R L∗π
Im 15.41mA 16.27mA 5.29%

Pmax 256w 264.713mw 3.2915% Pcd =V cd∗I cd

VCD 5.6v 5.179v 8.13% Donde:

ICD 5.10ma 5.179ma 1.525% Vs: Voltaje eficaz secundario.

PDC 28.56mW 26.82mW 6.487% Vcd: Voltaje directo en la carga

VRMS 6.43v 8.135v 20.96% Icd: Corriente directo en la carga
IRMS 6.43ma 8.135ma 20.96% Pcd: Potencia directa en la carga
PRMS 41.34mW 66.178mW 37.53%
RL: Resistencia de la carga
VIP 16.547v 16.97v 2.49%
3. Las fórmulas para hallar (voltaje, corriente y
En este cuadro podemos ver que los valores potencia) RMS
medidos son similares a los valores teóricos, los ( Vs∗√2 )−0.7
V rms =
resultados de los valores medidos los pudimos ver 2
con un multímetro excepto las potencias, las cuales
hallamos por su fórmula multiplicando voltaje por ( Vs∗√ 2 )−0.7
corriente; y en los valores teóricos hicimos uso del I rms =
R L∗2
osciloscopio y de las fórmulas como:
1. Para saber los resultados del voltaje máximo
(Vm), Corriente máxima (Im) y potencia Prms =V rms∗I rms
máxima(Pmax).
Donde:
V m =( Vs∗√ 2 ) −0.7 Vs: Voltaje eficaz secundario.
Vrms: Voltaje eficaz en la carga
( Vs∗√2 )−0.7
I m= Irms: Corriente eficaz en la carga.
RL
Prms: Potencia eficaz en la carga
Pm=V m∗I m
RL: Resistencia de la carga
Donde:
4. El VIP:
Vs: Voltaje eficaz secundario.
Vm: Voltaje máximo. VIP=V S∗√ 2
Donde:
Vs: Voltaje eficaz secundario.
VIP: Voltaje inverso pico.
 ANALISIS DE RESULTADOS
De acuerdo a los datos obtenidos y/o tomado con el osciloscopio analógico y multímetro, se obtuvieron
los siguientes gráficos. Estos gráficos fueron tomados, como se mostró anteriormente por el móvil
telefónico de algún participante del grupo, lo cual fueron manipulados de la siguiente forma:

Fig.1.

En la figura 1 se visualiza la forma de onda del voltaje secundario del transformador. Para mejorar la toma
de datos se llevo estos puntos relacionados a la forma de onda, a un software de simulación llamado
“Logger. Pro”.

Lo cual se obtuvo lo siguiente:

 Fig. 2.

Obteniendo la función de la figura 2:

V =15.41∗cos ( 0.2675∗t +0.2761 ) ± 0.5509

Donde el Vm es 15.41 Volts.

Fig.3.

En la figura 3 se visualiza la forma de onda en la carga RL. Para mejorar la toma de datos se llevó estos
puntos relacionados a la forma de onda, a un software de simulación llamado “Logger. Pro”.

Lo cual se obtuvo lo siguiente:

 Fig.4.

Obteniendo la función de la figura 4:

V =1 4.80∗cos ( 0.26 8 5∗t+0.2761 ) ± 0. 09

Donde el Vm – Vd (Voltaje del diodo) es 14.80 Volts.

Para realizar la grafica de la corriente en la carga se procedió a dividir el voltaje de la carga que se mostro
en la figura 4 entre la resistencia de carga RL. Como se visualiza a continuación en la figura 5, con la
ayuda del software de simulación llamado “Logger. Pro”.

Fig.5.
Obteniendo la función de la figura 5:

I =14.80∗cos ( 0.2685∗t+ 0.3754 ) ±0.09

Donde el Im (corriente máximo del diodo) es 14.80 mA.

Fig.6.

En la figura 6 se visualiza la forma de onda del voltaje que soporta el diodo. Para mejorar la toma de
datos se llevó estos puntos relacionados a la forma de onda, a un software de simulación llamado
“Logger. Pro”.

Lo cual se obtuvo lo siguiente:

 Fig.7.

Obteniendo la función de la figura 7:

Vdiodo=1 6.547∗cos ( 0.2 739∗t +0. 6056 ) ± 0.8452

Donde el VIP (Voltaje de inverso pico del diodo) es 16.547 V.

Los resultados de las figuras se empleo para hallar los datos medidos de voltaje máximo en la carga,
corriente máximo en la carga y el VIP (voltaje de inverso pico en el diodo). Los demás valores medidos se
midieron con el multímetro para tener una mejor exactitud en la medición. Resultando como se presenta
en el cuadro de comparación:

Valores Valores
% de Error
Medidos Teóricos
Vm 15.41V 16.27v 5.29%
Im 15.41 mA 16.27mA 5.29%
237.47m
Pmax 264.713mw 3.29%
W
VCD 5.6v 5.179v 8.13%
ICD 5.10mA 5.179mA 1.53%
PDC 28.56mW 26.82mW 6.49%
VRMS 6.43v 8.135v 20.96%
IRMS 6.43ma 8.135ma 20.96%
PRMS 41.34mW 66.178mW 37.53%
VIP 16.547v 16.97v 2.49%

Teniendo claro hasta al momento, el cómo es el proceso de un rectificador de media onda. Podemos
decir que, las comparaciones de los valores teóricos con lo práctico son similares, pero no iguales esto es
porque en la electrónica no todo es exacto y se trabajan con valores muy aproximados.
 CUETIONARIO
1. ¿Qué tipo de instrumento debe de usarse para medir los diferentes valores observados
en el laboratorio?
El multímetro:
Este instrumento ayuda mucho para medir el voltaje eficaz (ac) del transformador y el voltaje de corriente
continua (Vcd) en el circuito rectificador de media onda el multímetro mide varias magnitudes eléctricas,
como la intensidad, la tensión y la resistencia.
Osciloscopio:
Otro instrumento que nos ayudó a medir el voltaje pico (Vp), el osciloscopio comprueba y muestra la
señal de tensión con formas de onda y como representaciones visuales de la variación de tensión en
función del tiempo. Las señales se representan en un gráfico, que muestra cómo cambia la señal.

2. ¿Existe diferencias entre los valores teóricos y los valores medidos? Explicación en un
cuadro

Los resultados de ambos valores tienen poca diferencia. (La intensidad, tención y
potencia ) magnitudes medidas y comparadas.

TEORICO PRACTICO
 Con la teoría encontramos más
resultados que no pudieron ser  Para saber los valores de
medidos como las potencias. intensidad y tención, usamos
 Pusimos en uso alguna formulas, instrumentos de medición.
la ley de ohm.  Se arma el circuito y energiza y
 Resolvemos los cálculos para realizamos mediciones.
saber el valor de las ondas en el  Se toma precauciones pares que
osciloscopio. no tengamos accidentes.

3. Definición de los voltajes cd, ca y rms.

Voltaje CD:
Corriente directa (CD) a un tipo de corriente eléctrica, esto es, al flujo de una carga eléctrica a través de
un material conductor, debido al desplazamiento de una cantidad determinada de electrones a lo largo de
su estructura molecular.
Voltaje CA:
El voltaje de la corriente alterna (CA) es un tipo de corriente eléctrica, en la que la dirección del flujo de
electrones va y viene a intervalos regulares o en ciclos. La corriente que fluye por las líneas eléctricas y la
electricidad disponible normalmente en las casas procedente de los enchufes de la pared es corriente
alterna con 220V.
Voltaje RMS:
El voltaje RMS, o el cuadrado medio de la raíz (también llamado el voltaje eficaz), es un método de
denotar una forma de onda senoidal de voltaje (forma de onda de CA) como un voltaje equivalente que
representa el valor de voltaje DC que producirá el mismo efecto de calentamiento o disipación de
potencia en el circuito, como esta tensión de CA.En otras palabras, la forma de onda es una forma de
onda AC, pero el valor RMS permite que esta forma de onda se especifique como DC, porque es la
tensión DC equivalente que entrega la misma cantidad de energía a una carga en un circuito como la
señal AC hace sobre su ciclo.
Las formas de onda AC y DC pueden representar formas de onda de tensión o de corriente, pero están
en diferentes formas. Las formas de onda de la CA fluctúan entre el voltaje positivo y negativo en ciclos.
El voltaje de CC es apenas voltaje unidireccional constante que no tiene ciclos. Debido a esta diferencia,
es muy difícil comparar los dos

4. Investigación del significado del factor de forma

El factor de forma para ordenadores se refiere al tamaño, la forma y las especificaciones físicas del
hardware o sus componentes. El factor de forma de los ordenadores se usa para describir cualquier
aspecto físico de un sistema informático. El factor de forma es muy importante para la compatibilidad de
las conexiones.

5. Investigar ¿Cuál es el significado del factor de componente ondulatoria?

El factor de ondulación es la relación entre los componentes de CA y CC a los componentes de CC en la
forma de onda rectificada. En este artículo, aprenderemos qué es la ondulación, el factor de ondulación,
la fórmula del factor de ondulación y su derivación.
¿QUÉ ES RIPPLE?
Cuando la forma de onda de CA se rectifica con una unidad rectificadora, la salida rectificada no es
perfectamente CC, sino que la salida de CC tiene un componente pulsante llamado componentes de CA.
Los componentes pulsantes presentes en el voltaje de salida de CC se denominan ondas de voltaje, y los
componentes pulsantes en la corriente CC se denominan ondas de corriente.

¿RAZONES DE LAS ONDAS EN LA SALIDA DE CC?

Los componentes de rectificación como el diodo, el rectificador controlado por silicio, el transistor bipolar
de puerta aislada hacen que la salida de CC sea de naturaleza pulsante. Las ondas son indeseables en la
salida de CC, sin embargo, es imposible eliminarlas por completo. Sí, podemos reducirlos en gran medida
filtrando el voltaje de salida de CC rectificado.
Si observamos la salida de CC rectificada del rectificador de onda completa, encontramos que la salida
de CC rectificada no es perfectamente CC en lugar de que la tensión o corriente de CC rectificada tenga
componentes de CA.
La salida del rectificador de onda completa tiene voltaje pulsante. La tensión media o continua se reduce
debido a la presencia de tensión pulsante en la tensión o corriente de salida rectificada. El rectificador de
onda completa tiene menos ondas que un rectificador de media onda.
DEFINICIÓN DEL FACTOR DE ONDULACIÓN
La relación entre el valor RMS del componente de CA y el componente de CC en la salida del rectificador
se conoce como factor de ondulación.

Este factor es un parámetro muy importante para evaluar la eficacia del rectificador. El valor más bajo del
factor de ondulación muestra que las ondas en la salida de CC son menores y la eficiencia del rectificador
es mejor. y el valor más alto muestra que hay más componentes de CA fluctuantes presentes en la salida
rectificada.
FÓRMULA DEL FACTOR DE ONDULACIÓN
El RMS. El valor del voltaje de CC rectificado es la suma vectorial de los componentes de CA y el
componente de CC en la salida rectificada.
ondulación = yoL– Icorriente continua = VL– V.corriente continua
DERIVACIÓN DE LA FÓRMULA DEL FACTOR DE ONDULACIÓN
La salida rectificada no tiene un componente de CC puro, pero también tiene un componente de CA. El
componente de CA disponible en la CC rectificada provoca una menor eficiencia de rectificación. La
corriente de carga tiene componentes de CA y CC. Deje que la corriente de carga sea I L y la corriente de
carga iL tiene componente de CA y componente de CC (Icorriente continua).
 Conclusiones y Observaciones
 Lo que concluimos es que una vez que el diodo rectifica una onda de corriente directa solo deja
pasar el ciclo positivo de esta onda.
 El valor RMS es el valor de tensión que se utiliza, el valor que se mantiene todo el tiempo en el
circuito
 Las frecuencias son las veces que pasa una señal en un segundo
 La frecuencia podemos hallarla dividiendo 1/tiempo