Convertidores de cd a ca

UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO

FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

LICENCIATURA EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA

MATERIA: ELECTRÓNICA ANALÓGICA III

CONVERTIDORES DE CD A CA

DOCENTE: HAYDEE EDITH LEMUS CASTAÑEDA
ALUMNO: FRANCISCO GARCÍA RENDÓN

MORELIA MICHOACÁN JUNIO DE 2010

INTRODUCCION

La electrónica de potencia ha evolucionado de manera acelerada en los últimos20 años. El desarrollo de elementos semiconductores de potencia ha propiciado que se puedan realizar conversiones de energía de manera eficiente y a niveles altos de potencia. Todo esto ha ayudado a satisfacer las necesidades crecientes de las aplicaciones industriales. Por todo esto, la electrónica de potencia ya es una materia básica en las carreras de licenciatura con enfoque en la electrónica.Así, los diferentes métodos de conversión de energía CA-CD, CD-CD, CA-CA, CD-CA son analizados y estudiados. Los inversores (convertidores CD-CA) son circuitos de potencia que permiten la conversión de corriente directa en corriente alterna. Idealmente un inversor debe tener una fuente de alimentación de CD y proveer a su salida un voltaje senoidal puro a la frecuencia y magnitud deseada. Estosconvertidores basan su funcionamiento en la conmutación sincronizada de interruptores unidireccionales (BJT’s, MOSFET’s o IGBT’s). Las aplicaciones prácticas de los inversores son muy variadas, entre ellas se tiene el control de motores de inducción y las fuentes de potencia de respaldo (UPS).

CONVERTIDORES DE CD A CA

Los convertidores de corriente al corriente alterna se conocen comoinversores. La función de un inversor es cambiar el voltaje de entrada de corriente directa a un voltaje simétrico de salida de corriente alterna, con la magnitud y frecuencia deseadas. Tanto el voltaje de salida como la frecuencia pueden ser fijos o variables. Si se modifica el voltaje de entrada de corriente directa ni la ganancia del inversor se mantiene constante, es posible obtener un voltajevariable de salida. Por otra parte, si el voltaje de entrada en corriente directa es fijo y no es controlable, se puede obtener un voltaje de salida variable si se varía la ganancia del inversor, esto por lo general se hace controlando la modulación del ancho de pulso dentro del inversor. La ganancia del inversor se puede definir como la relación entre el voltaje de salida en corriente alterna y elvoltaje de entrada de corriente directa.
En los inversores ideales, las formas de onda de voltaje de salida deberían ser senoidales sin embargo, en los inversores reales no son senoidales y contienen ciertas armónicas. Para aplicaciones de mediana y baja potencia, se pueden aceptar los voltajes de onda cuadrada o casi cuadrada; para las aplicaciones de alta potencia, son necesarias las formas de ondasenoidales de baja distorsión. Dada la disponibilidad de los dispositivos semiconductores de potencia de alta velocidad, es posible minimizar o reducir significativamente el contenido armónico de voltaje de salida mediante las técnicas de conmutación.
El uso de los inversores es muy común en aplicaciones industriales tales como la propulsión de motores de corriente alterna de velocidad variable,la calefacción por inducción, las fuentes de respaldo y las de poder, alimentaciones ininterrumpibles de potencia. La entrada puede ser una batería una celda de combustible, una celda solar u otra fuente de corriente directa.
Los inversores se pueden clasificar básicamente en dos tipos: 1.-Inversores monofásicos y 2.-Inversores trifásicos, cada tipo puede utilizar dispositivos con activación ydesactivación controlada, es decir, BJT, MOSFET, IGBT, MCT, SIT, GTO. O tiristores de conmutación forzada, según la aplicación. Estos inversores utilizan por lo general señales de control PWM para producir un voltaje de salida en corriente alterna. Un inversor se llama inversor alimentado por voltaje si el voltaje de entrada se conserva constante; inversor alimentado por corriente si la...