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> 2º LABORATORIO: CARACTERIZACIÓN DE COMPONENTES PASIVOS DE LA E.P. 2013.02 <

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2º Laboratorio: Caracterización de
Componentes Pasivos de la Electrónica de
Potencia
Ernesto Osorio Estupiñán COD: 1090182
FACULTAD DE INGENERIA, INGENIERIA ELECTROMECÁNICA
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER
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Resumen—En los diseños de sistemas de electrónica de potencia
SEP, es fácil encontrardispositivos discretos tales como
resistencias, condensadores y bobinas, siendo las dos últimas las
más utilizadas, pues la idea original es convertir y controlar la
energía disponible, y no generar nuevas pérdidas en forma de
calor como las haría las resistencias. Entonces, por tales motivos
se requiere conocer muy bien a estos dispositivos, teniendo en
cuenta que su comportamiento esdependiente de la frecuencia de
trabajo. Ahora si la idea es caracterizar los núcleos de los
transformadores, se aprecia que los de hierro al silicio son buenos
trabajando a bajas frecuencias, y los de ferrita lo son trabajando
a altas frecuencias. Las caracterizaciones de los elementos pasivos,
así como también de los respectivos núcleos se desarrollan
experimentalmente y al mismo tiempo sonsimuladas, permitiendo
con esto realizar una posterior comparación.
Palabras Claves:—Circuito equivalente del condensador a alta
frecuencia, circuito equivalente del inductor a alta frecuencia,
Circuito equivalente del resistor a alta frecuencia, Transformador
de pulsos, Transformador de núcleo de hierro al silicio.

I.

INTRODUCCION

C

Onocer cada uno de los elementos discretos utilizadosen
los sistemas de potencia, es de vital importancia a la hora
de trabajar a altas frecuencias de conmutación. Lo que indica
que la caracterización de los elementos pasivos tales como
resistencias, condensadores y bobinas, se convierten en pieza
fundamental a la hora de escoger los elementos idóneos, para
realizar cualquier diseño que implique frecuencias altas y
transferencia de valoresconsiderables de potencia. Lo mismo
ocurre con los núcleos magnéticos bien sea para el diseño de
bobinas o transformadores. “La caracterización de núcleos
magnéticos es una tarea indispensable a la hora de realizar
correctamente diseños de dispositivos de electrónica de
potencia y prevenir fallos. Además estos materiales tienden a
hacerse cada vez más pequeños y más ligeros, lo que da lugarentonces a que su frecuencia de trabajo sea cada vez más alta.
Por estos motivos, su estudio” [12].
Para conocer las características internas de los elementos
pasivos, así como también el comportamiento de los núcleos
de hierro al silicio o de ferrita, se hace necesario montar
circuitos que permitan hacer tal apreciación, con lo cual se
podrá obtener de forma experimental el comportamientode los
mismos, permitiéndose conocer los parámetros críticos o de
saturación de cada uno de los elementos.
Una vez obtenida la información relevante sobre los
elementos caracterizados, se realizaran los respectivos análisis
que permitan conocer el funcionamiento y el rango de
operación eficiente.

II.

OBJETIVOS

1. Determinar el modelo circuital para latas frecuencias 5KHz
de:
a)Un capacitor electrolítico.
b) Un capacitor de poliéster.
2. Determinar el modelo circuital para alta frecuencia 1KHz
de:
a) Inductor con núcleo de aire.
b) Inductor con núcleo de ferrita.
3. Obtener la curva de histéresis del núcleo de ferrita del
inductor.
4. Determinar el modelo circuital para alta frecuencia de:
a) Resistor de película.
b) Resistor de alambre enrollado.
5. Verificarel comportamiento de un transformador de pulsos
de ferrita, a alta frecuencia.
6. Verificar el comportamiento de un transformador a baja
frecuencia.
7. Modelamiento en SPICE de circuitos magnéticos no
lineales.
III.

MATERIALES, COMPONENTES NECESARIOS Y
FORMULAS

Ernesto Osorio Estupiñán. Estudiante de VII semestre de Ingeniería
Electromecánica, de la universidad Francisco de Paula...