COLABORATIVO FISICA ELECTRONICA
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NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería Guía Trabajo No 2 100414 Física Electrónica 1 Trabajo Colaborativo No 2 FASE 1: Profundización Solucione los siguientes cuestionamientos relacionados con los Semiconductores. Consulte otras fuentes adicionales a las presentadas en el curso en Campus. 1. Elija 3 elementos conductores, 3 aislantes y 3 semiconductores y enuncie las principales características físicas y eléctricas que permiten clasificarlos de esta forma. (Use la siguiente tabla como formato para la respuesta) Tipo de material Nombre del elemento Características Conductor Semiconductor Aislante 2. Explique el proceso de obtención de un semiconductor tipo N y uno tipo P. Debe tener en cuenta que el proceso comience con un semiconductor puro y llegue a cada uno de los tipos solicitados. (Puede utilizar un diagrama o imágenes de apoyo para la explicación) 3. Consulte las etapas que conforman una fuente de alimentación regulada. Explique la función de cada etapa, los elementos que la conforman y la forma de la señal que se obtiene en cada etapa. (Recuerde que una fuente de alimentación recibe una señal alterna de la red eléctrica y entrega al usuario una señal continua para la alimentación de diversos circuitos o dispositivos) 4. Explique el funcionamiento de un optoacoplador, destacando los elementos lo componen y el propósito de su uso. Enuncie algunas aplicaciones prácticas de este dispositivo. 5. De forma breve explique el funcionamiento de un transistor como amplificador de señales. Enuncie otras aplicaciones de este dispositivo.
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LABORATORIOS DE FISICA
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NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD Escuela de Ciencias Básicas, Tecnología e Ingeniería Guía Trabajo No 2 100414 Física Electrónica
1
Trabajo Colaborativo No 2
FASE 1: Profundización Solucione los siguientes cuestionamientos relacionados con los Semiconductores. Consulte otras fuentes adicionales a las presentadas en el curso en Campus.
1. Elija 3 elementos conductores, 3 aislantes y 3 semiconductores y enuncie las principales características físicas y eléctricas que permiten clasificarlos de esta forma. (Use la siguiente tabla como formato para la respuesta)
Tipo de material Nombre del elemento Características
Conductor
Semiconductor
Aislante
2. Explique el proceso de obtención de un semiconductor tipo N y uno tipo P. Debe tener en cuenta que el proceso comience con un semiconductor puro y llegue a cada uno de los tipos solicitados. (Puede utilizar un diagrama o imágenes de apoyo para la explicación)
3. Consulte las etapas que conforman una fuente de alimentación regulada. Explique la función de cada etapa, los elementos que la conforman y la forma de la señal que se obtiene en cada etapa. (Recuerde que una fuente de alimentación recibe una señal alterna de la red eléctrica y entrega al usuario una señal continua para la alimentación de diversos circuitos o dispositivos)
4. Explique el funcionamiento de un optoacoplador, destacando los elementos lo componen y el propósito de su uso. Enuncie algunas aplicaciones prácticas de este dispositivo.
5. De forma breve explique el funcionamiento de un transistor como amplificador de señales. Enuncie otras aplicaciones de este dispositivo.
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FASE 2: Diseño y Simulación de Circuitos Electrónicos Tenga en cuenta que las actividades planteadas deben ser verificadas en las prácticas de laboratorio.
Realice el diseño y la simulación de una fuente de alimentación regulada.
Tomando como base la consulta realizada en el ítem 3, de la Fase 1 de la presente Guía de Actividades, el grupo colaborativo debe diseñar una fuente de alimentación que cumpla con las siguientes características:
- Voltaje de alimentación: 120 Vac ( ac: corriente alterna ) y 60 Hertz
- Rectificador a emplear: cualquiera de las opciones estudiadas en el curso.
- Debe incluir una etapa de filtrado y otra de regulación.
- Voltaje de salida: puede ser cualquier valor entre 3.5 Vdc y 10 Vdc ( dc: corriente continua o corriente directa )
Una vez se haya realizado el diseño de la fuente de alimentación regulada, se debe comprobar su correcto funcionamiento mediante la respectiva simulación en una de las herramientas software recomendadas en el curso. ( Circuit Maker, Electronics Workbench, etc. )
En dicha simulación deben destacar:
- Los componentes de la fuente de alimentación regulada.
- Las señales que se obtienen en cada etapa ( adjuntar al informe final una imagen por cada etapa )
- El voltaje de salida de la fuente de alimentación. Pueden emplear como elemento de carga de la fuente una resistencia de 1 K-ohm. ( Para comprobar el funcionamiento de la fuente se va a emplear una resistencia eléctrica como elemento de consumo )
Algunos elementos que podrían requerir para la simulación de la fuente de alimentación son:
-Transformador.
-Diodos rectificadores o puente de diodos.
-Condensadores.
-Resistencias.
-Diodos Zener o reguladores integrados.
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INFORME FINAL Cada grupo colaborativo debe realizar y entregar el correspondiente Informe Final del trabajo. Se recomienda la siguiente estructura para este informe teniendo en cuenta las normas APA:
Portada. Objetivos. (General y Específicos) Desarrollo del Trabajo Colaborativo (Solución de los Ejercicios, Circuitos
Implementados, Pantallazos de la Simulación, etc.) Conclusiones y Análisis de los Resultados.
Las conclusiones y análisis de resultados son fundamentales en el desarrollo del trabajo, por lo que es de gran importancia que evidencien lo aprendido con el desarrollo del trabajo.
En el entorno de aprendizaje práctico encontrará videos de apoyo para realizar las simulaciones y comprender cada una de las etapas de la fuente de alimentación.
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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA
Rúbrica de evaluación
Aspectos evaluados Criterios de desempeño de la actividad individual
P
P/
máxima Valoración alta Valoración media Valoración baja
Participación
individual del
estudiante en el grupo
de trabajo
El estudiante participó de
manera pertinente desde
las dos primeras semanas
de la actividad.
El estudiante participó
del trabajo de equipo
dentro del grupo pero
sus aportes no son
suficientes
El estudiante nunca
participó del trabajo de
equipo, participó en la
última semana o sus
aportes no fueron
significativos.
15
(Hasta 15 puntos) (Hasta 7 puntos) (Hasta 0 puntos)
Aspectos evaluados Criterios de desempeño de la actividad grupal
Valoración alta Valoración media Valoración baja
Estructura del
informe
El documento presenta una
excelente estructura
Aunque el documento
presenta una estructura
base, la misma carece
de algunos elementos
solicitados
El grupo de trabajo no
tuvo en cuenta las normas
básicas para la
construcción de informes 5
(Hasta 5 puntos) (Hasta 2 puntos) (Hasta 0 puntos)
Redacción y
ortografía
La redacción y la
ortografía son excelentes
Hay errores de
ortografía o de
redacción
El documento presenta
deficiencias en redacción y
errores ortográficos 5
(Hasta 5 puntos) (Hasta 2 puntos) (Hasta 0 puntos)
Fines del trabajo
Define claramente el tipo d
material y sus
características.
No son definidos todos
los materiales y sus
características.
Los materiales no se
definen correctamente o no
se realiza el ejercicio. 5
(Hasta 5 puntos) (Hasta 2 puntos) (Hasta 0 puntos)
Explica clara y
gráficamente el proceso de
obtención de una material
tipo N y tipo P.
No se brinda una clara
explicación del proceso
de obtención del
material.
No se explica el proceso
de obtención del material o
la explicación no es
correcta. 5
(Hasta 5 puntos) (Hasta 2 puntos) (Hasta 0 puntos)
Describe y explica cada
una de las etapas de la
fuente de alimentación.
No define claramente
cada etapa de la fuente
de alimentación.
Define de forma
equivocada o no define
cada etapa de la fuente de
alimentación. 5
(Hasta 5 puntos) (Hasta 2 puntos) (Hasta 0 puntos)
Explica claramente el
funcionamiento del
optoacoplador y del
transistor.
No explica claramente
el funcionamiento del
transistor o el
optoacoplador.
La explicación dada del
transistor y optoacoplador
no es adecuada para los
mismos o no es realizada. 5
(Hasta 5 puntos) (Hasta 2 puntos) (Hasta 0 puntos)
Realiza un adecuado
diseño de la fuente de
alimentación y
comprobación de la
misma por medio del
simulador.
El diseño carece de
algunos de los
elementos solicitados o
no realiza la
comprobación en el
simulador.
El diseño presentado no
responde a los
requerimientos o no es
realizado. 15
Trabajo colaborativo No 2 Fecha: 17 de Septiembre al 11 de Octubre de 2015
Nombre del curso: FÍSICA ELECTRÓNICA
(Hasta 15 puntos) (Hasta 7 puntos) (Hasta 0 puntos)
TOTAL PUNTAJE DEL TRABAJO COLABORATIVO 60
