Introduccion a labview

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Práctica 3
Objetivos:
Vamos a diseñar y construir un inversor resonante serie en configuración medio puente con carga resistiva y utilizando una fuente de CD de 12 volts.
Del mismo modo diseñaremos y construiremos el circuito de disparo que active y desactive nuestros SCR´s.
Para el circuito de disparo vamos a utilizar una frecuencia de 1 KHZ y un pulso alto de 5 µsegundos y acoplamientoóptico y magnético.
Planteamiento de la práctica.
Diseñe, construya y pruebe un inversor resonante tipo serie en configuración medio puente, considerando una carga puramente de 21[W], a partir de una fuente de alimentación de Vs=12[V]; la frecuencia de la señal de salida deberá de ser de f0=1[KHz]. Se deberá implementar el circuito resonante utilizando el secundario del transformador, el primario deltransformador estará completamente aislado para evitar un corto circuito.
Se implementará el circuito utilizando un acoplamiento óptico para disparar el tiristor del modo 1 y un acoplamiento magnético para disparar el tiristor del modo 2 (NOTA: Se aislarán completamente la tierra del circuito de control y la tierra del circuito de potencia).
Determinar experimentalmente el voltaje pico a picodel capacitor y la corriente máxima alcanzada por el circuito resonante, así como la frecuencia de salida y comparar con los datos teóricos.
El circuito de control se deberá implementar sin utilizar circuitos integrados programables.
Desarrollo de la práctica.
Circuito de control:
Para el circuito de control utilizamos un 555 para obtener pulsos de 2 KHz, de los cuales el pulso alto duraba másque el pulso bajo, esto debido a que es más fácil configurar el 555 de esta forma. Esta señal no sirve de entrada en dos partes del circuito, se llevó a un contador BCD (4017) para dividir nuestra frecuencia de entrada y obtener 2 pulsos desfasados entre sí, con una frecuencia de 1 KHz cada uno, y también fue enviado a una compuerta NOT para conseguir que el pulso alto fuera más pequeñocomparado con el pulso bajo.
Estos pulsos fueron llevados a un arreglo de compuertas AND junto con las salidas del contador para que se pudieran obtener los pulsos de control para activar los SCR.

Fig. 1 Circuito de disparo antes del acoplamiento.

Pulso
B
Pulso
A

Fig. 2 Grafica de pulsos A y B.

Acoplamiento óptico y magnético:
El acoplamiento óptico se realizó mediante un optoacopladorMOC4N27(el cual tiene una salida transistor) acoplando un pulso de la salida de las compuertas por medio de una resistencia de 100 ohms al ánodo del optoacoplador y el cátodo lo conectamos a tierra con otra resistencia de 100 ohms.
A la salida se ajusto el pulso conectando una resistencia de 1KOhm entre el colector del optoacoplador y VCC de la fuente de potencia. La terminal correspondienteal emisor del MOC la conectamos a tierra con una resistencia de 1KOhm|
El acoplamiento magnético se realizo mediante un transformador 1 a 1, mandando una entrada a la salida de la compuerta y la otra terminal a tierra, este acoplamiento no necesito ser acoplado por una resistencia únicamente a la salida por medio de un resistor con un valor de 180 Ohms, de igual forma colocamos un diodo que nospermitió eliminar picos no deseados.

Fig. 3 Desarrollo de acoplamiento óptico y magnético.

Fig. 4 Grafica de pulsos con acoplamientos.

Posteriormente armamos el circuito correspondiente al inversor resonante en configuración medio puente.

Fig. 5 Circuito resonador.
Para armarlo calculamos primero el capacitor y el voltaje al que va a trabajar dicho capacitor.
Partiremos de lossiguientes datos:
fo = 1 kHz
R= 26.85 Ohms
L1= L2 = 19.77 mH
tq=40x10-6 segundos
w0=2πf0=2π1 K=6.28 k rad/seg
toff=πw0-πwr Como no conocemos wr
Cuando I sea máxima.
∝=R2L=26.85Ω2(19.77mH)=679.05
wr=1LC-R24L2=119.77m(C)-26.8524(19.77m)2
No conocemos a C por lo que tendremos que calcularla.
Partiremos de que C<4LR2∴C<4(19.77m)26.852= C<109.69μF
Debemos considerar que wo < wr...
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