Trazador de curvas para elementos semiconductores mediante un sistema embebido de adquisición de señales para los laboratorios de ingeniería

Abstract

El presente trabajo describe el diseño y la construcción de un prototipo de comprobador de curvas. Los elementos semiconductores son parte fundamental en el desarrollo de nuevas tecnologías para que los estudiantes de la carrera de ingeniería que tengan en su malla curricular la asignatura de electrónica básica, puedan observar el comportamiento del funcionamiento de los siguientes componentes semiconductores de baja potencia: diodos, transistores y tiristores, mediante una pantalla integrada en el prototipo. Con este fin en mente, se propuso el diseño de un trazador de curvas versátil, permitiendo que solamente se trabaje con elementos sin problemas de operación ni tampoco con incertidumbre de funcionamiento, obteniendo un ahorro en tiempo para el desarrollo del proyecto y a la larga un ahorro económico ya que se verifica que el elemento opere bien. Ofreciendo a su vez facilidades al usuario ya que puede conectar el prototipo a un computador por medio de un cable USB para observar los valores de funcionamiento del elemento semiconductor testeado y mediante la curva de las hojas de datos se realiza la comparación de la curva obtenida mediante el trazador, corroborando el correcto funcionamiento del elemento, lo que conlleva a una reutilización de semiconductores cuidando el medio ambiente. El prototipo fabricado, cumple con todas las características de funcionamiento, gracias a la aplicación de varias tecnologías, adquisición y acondicionamiento de señales, presentación en pantalla de los resultados y un sistema de control embebido, se consigue las curvas de los elementos testados con un cierto porcentaje de tolerancia que bordea el 6.3% obtenido de la caracterización experimental de las tolerancias de cada elemento sometido a prueba, ya que el trazador posee dos tipos de operación, embebido y, conexión a computador que son determinadas por el usuario. La elaboración de este prototipo abre las puertas para la construcción y mejoramiento de sistemas embebidos en el país