Sistemas de control para electrónica de potencia

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Los sistemas de control
Podemos comenzar definiendo la Electrónica de Potencia como la parte de la electrónica encargada del estudio de dispositivos, circuitos, sistemas y procedimientos para el procesado, control y conversión de la energía eléctrica en sus distintas formas.
En la EP, el objetivo principal es conseguir un elevado rendimiento en la transformación de energía. Para ello, seutilizan dispositivos semiconductores que trabajan en conmutación, a modo de interruptores. La mayor flexibilidad y controlabilidad de los dispositivos electrónicos semiconductores hace que se apliquen para resolver procesos cada vez más complejos.
Un equipo electrónico de potencia consta fundamentalmente de dos partes:
 Un circuito de potencia, compuesto de semiconductores de potencia y elementospasivos, que conecta la fuente primaria de alimentación con la carga.
 Un circuito de control, que procesa la información proporcionada por el circuito de potencia y genera las señales de excitación que determinan el estado de los semiconductores, controlados con una fase y secuencia conveniente.

Por tanto, cuando se habla en EP, se habla necesariamente de:
 Potencia, refiriéndose aequipos para operación y distribución de potencia eléctrica.
 Electrónica, refiriéndose a dispositivos de estado sólido y circuitos de procesado de señal para alcanzar los objetivos de control deseados.
 Control, refiriéndose a las características estáticas y dinámicas de sistemas de control en lazo cerrado. 
Sistemas de encendido
TRANSISTOR MONOUNIÓN
El transistor de unión es un dispositivo detres terminales (emisor, base1 y base2), formado por una barra de semiconductor poco dopado para que su resistividad sea alta. Se utiliza en circuitos de descarga en generadores de impulso, circuitos de bases de tiempos y circuitos de control de ángulo de encendido de tiristores.

En términos generales el transistor monounión opera de la siguiente forma:
 Cuando la tensión entre E y B1, VEB1,es menor que un cierto valor denominado tensión de pico, Vp, el transistor estará apagado y no circulará corriente de E a B1, por lo que IE=0.
 Cuando VEB1 supera el valor de pico en una pequeña cantidad, el transistor se enciende, convirtiéndose la unión E-B1 en un circuito prácticamente cerrado, circulando así intensidad desde un terminal a otro.
Observando el circuito de polarización de lafigura se advierte que al ir aumentando la tensión Vee la unión E-B1 se comporta como un diodo polarizado directamente. Si la tensión Vee es cero, con un valor determinado de Vbb, circulará una corriente entre bases que originará un potencial interno en el cátodo del diodo (Vk). Si en este caso aumentamos la tensión Vee y se superan los 0,7v en la unión E-B1 se produce un aumento de la corrientede emisor (IE) y una importante disminución de RB1, por lo tanto un aumento de VBE1. En estas condiciones se dice que el dispositivo se ha activado, pasando por la zona de resistencia negativa hacia la de conducción, alcanzando previamente la VEB1 la tensión de pico (Vp).
Para desactivar el transistor hay que reducir IE, hasta que descienda por debajo de la intensidad de valle (Iv).De lo anteriorse deduce que la tensión de activación Vp se alcanza antes o después dependiendo del menor o mayor valor que tengamos de tensión entre bases VBB.

La tensión de disparo de pico es igual a Vp, y viene dada por la relación:
Vp=η•VBB+VD
Donde VD es la caída de tensión el emisor cuando pasa por el Ip y η la relación intrínseca cuyo valor depende de la mayor o menor proximidad del emisor a lasbases, típicamente 0.6.
TRANSISTOR MONOUNIÓN PROGRAMABLE
Este dispositivo es conocido con este nombre debido a que sus características son idénticas a las de un transistor uniunión, pudiéndose ajustar los valores de η, I de pico e I de valle. De hecho es un tiristor planar del tipo de puerta doble, formado por 4 capas semiconductoras.
A continuación se muestra el circuito de polarización...
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