Convertidores de corriente

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CONVERTIDORES DE CORRIENTE
CONVERTIDORES CA/CD
RECTIFICADOR CONTROLADO DE ONDA COMPLETA
REPORTE DE PRACRTICA

OBJETIVO:
Estudiar las principales características de la conversión de alterna a continua (AC - DC) utilizando diodos rectificadores controlados, en la que destaca la obtención de tensiones continuas en la salida del quipo del valor medio controlado por el usuario.

MARCOTEORICO:
En un rectificador de onda completa la regulación del valor medio de la tensión de salida se consigue sustituyendo, total o parcialmente, los diodos rectificadores por tiristores, lo que permite retardar la entrada en conducción de los mismos. Se consigue, de esta forma, un sistema de rectificación controlada.
Mientras que en un regulador de media onda se sustituye el diodo por un tiristor.El parámetro fundamental en los rectificadores controlados es el ángulo de retardo α. Variando el ángulo de disparo respecto el punto de conmutación natural o paso por cero de la señal de entrada, se consigue aplicar la tensión de la fuente sobre la carga durante un tiempo variable, que depende del momento de disparo y, por tanto, se consigue variar el valor medio y eficaz de la tensión en lacarga. En las figuras siguientes se muestran las configuraciones de puente mixto monofásico simétrico (figura 1) y asimétrico (figura 2).

El montaje simétrico funciona como todos los montajes mixtos clásicos, al estar formado por un conmutador positivo formado por tiristores, que toma con un ángulo de retardo α, la tensión más positiva, mientras que el conmutador más negativo está formado pordiodos. Cada semiconductor conduce la corriente de salida durante la mitad del periodo. Veamos las formas de tensión para este caso:
La forma de onda obtenida en la carga es la siguiente:

CIRCUITO DE CONTROL
Para el control de los rectificadores con tiristores se realizará un disparo de los mismos mediante un control de fase, de manera que los pulsos que se envíen a las puertas de los tiristorestengan siempre el mismo retardo, es decir, que estén sincronizadas con la tensión de red. Para ello utilizamos el oscilador de relajación con UJT la cual es un circuito que sirve para generar señales para dispositivos de control de potencia como Tiristores o TRIACs.
TRANSISTOR MONOUNION (UJT):
Es un dispositivo con un funcionamiento diferente al de otros transistores. Es un dispositivo dedisparo que consiste de una sola unión PN
Físicamente el UJT consiste de una barra de material tipo N con conexiones eléctricas a sus dos extremos (B1 y B2) y de una conexión hecha con un conductor de aluminio (E) en alguna parte a lo largo de la barra de material N. En el lugar de unión el aluminio crea una región tipo P en la barra, formando  así una unión PN.

Transistor monounion UJT
Eltransistor monounión (UJT) se utiliza generalmente para generar señales de disparo en los SCR. Entre B1 y B2 la monounión tiene las características de una resistencia ordinaria (la resistencia entre bases RBB teniendo valores en el rango de 4.7 y 9.1 K). Cuando se aplica el voltaje de alimentación Vs en cd, se carga el capacitor C a través de la resistencia R, dado que el circuito emisor del UJT estáen estado abierto. La constante de tiempo del circuito de carga es T1=RC. Cuando el voltaje del emisor VE, el mismo que el voltaje del capacitor llega a un valor pico Vp, se activa el UJT y el capacitor se descarga a través de de la unión E-B1 a una velocidad determinada por la constante de tiempo T2=RB1C. T2 es mucho menor que T1. Cuando el voltaje del emisor VE se reduce al punto del valle Vv, deaproximadamente 2.5 Voltios, el emisor deja de conducir, se desactiva el UJT y se repite el ciclo de carga.

El voltaje de disparo VB1 debe diseñarse lo suficientemente grande como para activar el SCR. El periodo de oscilación, T, es totalmente independiente del voltaje de alimentación Vs y está dado por:
T = 1/f = RC ln 1/1-n

Circuito básico de disparo de un UJT
El disparo ocurre entre...
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