Elementos electronicos de alta potencia

Elementos electronicos de alta potencia
Transistores: Tipos

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. Ambas condiciones locapacitan 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.


Ahora veremos los tres bloques básicos de semiconductores de potencia y sus aplicaciones fundamentales:Semiconductores de alta potencia
Dispositivo
Intensidad máxima
Rectificadores estándar o rápidos
50 a 4800 Amperios
Transistores de potencia
5 a 400 Amperios
Tiristores estándar o rápidos
40 a 2300 Amperios
GTO
300 a 3000 Amperios
Aplicaciones :
Tracción eléctrica: troceadores y convertidores.
Industria:
Control de motores asíncronos.
Inversores.
Caldeo inductivo.Rectificadores.
Etc.
Módulos de potencia
Dispositivo
Intensidad máxima
Módulos de transistores
5 a 600 A. 1600 V.
SCR / módulos rectificadores
20 a 300 A. 2400 V.
Módulos GTO
100 a 200 A. 1200 V.
IGBT
50 a 300A. 1400V.
Aplicaciones :
Soldadura al arco.
Sistema de alimentación ininterrumpida (SAI).
Control de motores.
Tracción eléctrica.



CONCEPTO:
El transistores un dispositivo semiconductor de tres capas que consiste de dos capas de material tipo n y una capa tipo p, o bien, de dos capas de material tipo p y una tipo n. al primero se le llama transistor npn, en tanto que al segundo transistor pnp.
 EMISOR, que emite los portadores de corriente,(huecos o electrones). Su labor es la equivalente al CATODO en los tubos de vacío o "lámparas" electrónicas.BASE, que controla el flujo de los portadores de corriente. Su labor es la equivalente a la REJILLA cátodo en los tubos de vacío o "lámparas" electrónicas.
COLECTOR, que capta los portadores de corriente emitidos por el emisor. Su labor es la equivalente a la PLACA en los tubos de vacío o "lámparas" electrónicas.


Saturación
Corte
Activa
VCE
~ 0
~ VCC
Variable
VRC
~ VCC
~ 0Variable
IC
Máxima
= ICEO lang=EN-GB~ 0
Variable
IB
Variable
= 0
Variable
VBE
~ 0,8v
< 0,7v
~ 0,7v

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TIPOS DE POLARIZACION:
Circuito de polarización de base (resistencia en la base).

Circuito de polarización de emisor (resistencia en emisor).


Circuito de polarización con realimentacion de colector.

Circuito de polarización por división detensión.

Circuito de polarización por división de emisor con dos fuentes de alimentacion.

Circuito de polarización con realimentacion de emisor y realimentacion de colector.

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TIPOS DE TRANSISTORES:

Fototransistor:
Se llama fototransistor a un transistor sensible a la luz, normalmente a los infrarrojos. La luz incide sobre la región de base, generando portadores en ella. Esta...