cto. de disparo

INTRODUCCIÓN
Dentro de los dispositivos electrónicos de potencia, podemos citar: los diodos y transistores de potencia, el tiristor, así como otros derivados de éstos, tales como los triac, diac, conmutador unilateral o SUS, transistor uniunión o UJT, el transistor uniunión programable o PUT y el diodo Shockley.
Existen tiristores de características especiales como los fototiristores, lostiristores de doble puerta y el tiristor bloqueable por puerta (GTO).
Lo más importante a considerar de estos dispositivos, es la curva característica que nos relaciona la intensidad que los atraviesa con la caída de tensión entre los electrodos principales.
*El componente básico del circuito de potencia debe cumplir los siguientes requisitos:
*Tener dos estados claramente definidos, uno dealta impedancia y otro de baja impedancia.
*Poder controlar el paso de un estado a otro con facilidad y pequeña potencia.
*Ser capaces de soportar grandes intensidades y altas tensiones cuando está en estado de bloqueo, con pequeñas caídas de tensión entre sus electrodos, cuando está en estado de conducción. Ambas condiciones lo capacitan para controlar grandes potencias.
*Rapidez defuncionamiento para pasar de un estado a otro.
*El último requisito se traduce en que a mayor frecuencia de funcionamiento habrá una mayor disipación de potencia. Por tanto, la potencia disipada depende de la frecuencia.
 




DESARROLLO
El circuito de disparo es una parte integral de un convertidor de potencia, y consiste en dispositivos semiconductores de potencia.


Las salidas de unconvertidor que depende dela forma de onda en que el circuito de disparo se excita a los dispositivos de conmutaciones una función directa de la conmutación por consiguiente, las características del circuito de disparo son elementos clave para obtener la salida deseada y los requisitos de control de cualquier convertidor de potencia.

El diseño de un circuito excitador requiere conocerlascaracterísticas de compuerta y las necesidades de dispositivos como tiristores apagados por compuerta (GTO), transistores bipolares de unión (BJT), transistores de efecto de campo metal-oxido semiconductor (MOSFET) y transistores bipolares de compuerta aislada (IGBT).













Los MOSFET son dispositivos controlados por voltaje y tienen unaimpedancia de entrada muy alta. La compuerta consume una corriente de fuga muy pequeña, del orden de los nano amperes. El tiempo de encendido de un MOSFET depende del tiempo de carga de la capacitancia de entrada o de compuerta.
El tiempo de encendido se puede reducir conectando un circuito RC para cargar con mayor rapidez la capacitancia de compuerta


Cuando se conecta un voltaje a lacompuerta, la corriente inicial de carga de la capacitancia es IG = VG / RS y el valor de estado permanente de voltaje de compuerta es:
VGS = RGVG / (RS + R1 + RG)
donde RS es la resistencia interna de la fuente que excita la compuerta.

El valor de la corriente de corriente de compuerta de los tiristores suele variar demasiado, aún en los tiristores de la misma matrícula. Esto se debe a que laestructura de los cristales de material semiconductor nunca puede ser idéntica de un dispositivo a otro. La diferencia entre las características eléctricas de la compuerta de los tiristores es aún mayor cuando los dispositivos manejan grandes corrientes y voltajes.
Lo anterior implicaría que cada que se reemplace un tiristor en un circuito, se tendría que diseñar nuevamente la red resistiva, lo quevuelve impráctico un circuito como el analizado en la práctica anterior.
La función de transferencia del circuito, en el dominio de la frecuencia está dada por:

En donde el desplazamiento de fase del circuito y la tensión de salida en función de dicho desplazamiento se pueden simplificar en las expresiones:
*como el ángulo de desplazamiento y como el valor de la tensión de disparo.
Como...