electronica industrial


1.1: INTRODUCCIÓN A LOS DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES DE POTENCIA
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 decaracterísticas especiales como los fototiristores, los tiristores 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 de alta impedancia (bloqueo) y otro de baja impedancia (conducción).
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. Ambascondiciones lo capacitan para controlar grandes potencias.
Rapidez de funcionamiento 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.


Aplicaciones:
Tracción eléctrica: troceadores y convertidores.
Industria:
Control de motores asíncronos.Inversores.
Caldeo inductivo.
Rectificadores.
Etc.
1.2 VENTAJAS Y DESVENTAJAS
TIRISTOR
Una de las ventajas de este dispositivo es que es muy compacto, re queriendo así un solo circuito de control ya que solo dispone de un terminal de puerta. Una desventaja de este dispositivo es que al estar así fabrica, es un dispositivo de baja capacidad de control de potencias muy reducidas. Engeneral solo puede soportar voltajes de 1000 V y corrientes mínimas de 15 A.
SITH
Un SITH tiene velocidades de conmutación muy rápidas y capacidades altas de dv/dt y di/dt. El tiempo de conmutación es del orden de 1 a 6m s. La especificación de voltaje puede alcanzar hasta 2500v y la de corriente está limitada a 500 A. Este dispositivo es extremadamente sensible a su proceso de fabricación, porlo que pequeñas variaciones en el proceso de manufactura pueden producir cambios de importancia en sus características.
LASCR
Los LASRC se utilizan en aplicaciones de alto voltaje y corriente [por ejemplo, transmisión de cd de alto voltaje (HVDC) y compensación de potencia reactiva estática o de volt-amperes reactivos (VAR)]. Un LASCR ofrece total aislamiento eléctrico entre la fuente de disparoluminoso y el dispositivo de conmutación de un convertidor de potencia, que flota a un potencial tan alto como unos cuantos cientos de kilovoltios. La especificación de voltaje de un LASCR puede llegar tan alto como 4 kv a 1500 A, con una potencia de disparo luminoso de menos de 100mw. El di/dt típico es 250 A/m s y el dv/dt puede ser tan alto como 2000v/m s.

GTO
Solamente se volvieronprácticos para las aplicaciones de control de motores, al final de los años setenta. Estos dispositivos se han vuelto más y más comunes en las unidades de control de motores, puesto que ellos eliminaron la necesidad de componentes externos para apagar los SCR en circuitos de cc.
Un tiristor GTO requiere una mayor corriente de compuerta para encendido que un SCR común. Para grandes aparatos de altapotencia se necesitan corrientes de compuerta del orden de 10 A o más. Para apagarlos se necesita una gran pulsación de corriente negativa de entre 20 y 30m s de duración. La magnitud de la pulsación de corriente negativa debe ser de un cuarto a un sexto de la corriente que pasa por el aparato.
TRIAC
Es un dispositivo que se comporta como dos SCR conectados en contraposición, con una compuerta de...