Circuito de disparo

RESUMEN
En este informe de laboratorio se muestran las características voltaje-corriente de determinados dispositivos semiconductores de potencia, como lo son: oscilador de relajación (PUT), diodo, thyristor bidireccional (TRIAC), transformadores de pulsos.
Por otra parte, se especifican los diseños de los circuitos utilizados en el laboratorio y se anexan los data sheets de losdispositivos semiconductores disponibles para el desarrollo de la práctica.

INTRODUCCION

En algunas circunstancias es indispensable aislar el sistema de control del sistema de potencia, por esta razón es necesario diseñar que permita esta Azaña. En esta práctica mostraremos el funcionamiento del transformador de pulso y el opto acoplador. Observaremos los mecanismos de disparo empleados paraactivar cada dispositivo.

Se mostrara la forma de diseñar cada circuito de disparo de potencia, donde se utilice cada dispositivo.

OBJETIVOS

1. Teoría del transformador de pulsos. Caracterizar el transformador de pulsos Circuitos de disparo del SCR con transformador de pulsos.

2. Circuito de disparo del TRIAC con opto acopladores

ANÁLISIS PRELIMINAR

Operación y diseño delcircuito de disparo del transformador de pulsos.
El transformador de pulsos(a=1) se utiliza para aislar el circuito de control del circuito de potencia, y adecuar los niveles de voltaje y corriente del circuito de control a los requeridos del thyristor (VGT,IGT).
a) Circuito equivalente.
Al activar el circuito de control la compuerta del mosfet, fluye una corriente en el primario deltransformador, limitada inicialmente por R1//R2 y posteriormente por R2 (al cargarse el capacitor).El secundario del transformador aplica el voltaje y corriente requeridos en la compuerta del SCR, para activarlo.

b) Circuito de Aplicación.
Al desactivarse el mosfet, el transformador se desmagnetiza a través de D1 y Dz ; D2 impide el paso del pulso negativo. La utilización del díodo zener, permiteincrementar la frecuencia de conmutación del transformador. El resistor R3 provee cierto nivel de inmunidad contra el ruido (voltaje inducido) para impedir un disparo indeseado del SCR
Desventajas: a) Requerimiento de fuente externa; b) Limitación en la frecuencia de conmutación) Gran número de componentes
Ventajas: buen nivel de aislamiento.

2. Operación y diseño del circuito de disparo deltransformador de pulsos.
El opto acoplador es un circuito integrado conformado por un dispositivo foto emisor (ILED),que genera una radiación infrarroja, la cual se canaliza por una guía de onda, a un dispositivo foto receptor(fototransistor; fotoSCR;fototríac), el cual se activa, y cierra el circuito de disparo(compuerta), que enciende un thyristor.
El aislamiento entre el díodo foto emisory los terminales del foto receptor es hasta de 7.5 Kv pico. Algunos opto acopladores (ECG 3049) incorporan un circuito detector del cruce del voltaje por el punto cero, para reducir el EMI (interferencia electromagnética) minimizando las corrientes impulsivas del circuito (contactar de estado sólido).Los opto acopladores se utilizan en E.P. para aislar el circuito de control, del circuito depotencia.

c) Conexión de opto acoplador (Opto triac).
La corriente que activa el fotodíodo es If, y circula entre los terminales 1 y 2.
La función de es limitar la corriente del foto receptor. Si el tríac de potencia abre, y el voltaje de la fuente es máximo (Vp) y se descarga Cs.
R=Vp/Ip
Ip es la máxima corriente pico repetitiva del driver (foto receptor).Sí R esmuy grande, puede introducir un retardo de fase no deseado.

PLANIFICACION

1. Diseñar el circuito de disparo del SCR utilizando un transformador de pulsos Especificar los valores de los parámetros y justificarlos.

Se selecciono el SCR S106 d1. Para el diseño del dispara del transformador. Pero para la corriente de dispara que especifica el datasheet que es de 50-220 micros...