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Páginas: 100 (24753 palabras)
Publicado: 4 de abril de 2014
ELECTRONICA 153-216.qxp
11/6/08
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Electrónica de potencia
ELECTRÓNICA DE POTENCIA
Se suele denominar así a las aplicaciones industriales donde se regulan altas tensiones y corrientes, mediante dispositivos
electrónicos.
Es la aplicación de la electrónica de
estado sólido para el control y la conversión de la energía eléctrica.
A diferencia de lo que ocurre enla electrónica de las
corrientes débiles, en que
se da prioridad a la ganancia y fidelidad, la característica más importante de
la electrónica de potencia
es el rendimiento.
La electrónica de potencia combina la
energía con el control (comparación) y el
mando.
A continuación podemos apreciar un
esquema básico de bloques de un sistema
electrónico de potencia.
Ese muestreo dará unresultado y mediante un circuito de mando se actuará sobre el
circuito de potencia, aumentando o disminuyendo la transferencia de la misma desde
la alimentación a la carga.
Actores principales de la electrónica
de potencia
Dependiendo de la construcción física y
del comportamiento de activación y desactivación, en general, los protagonistas de la
electrónica de potencia pueden clasificarse
enocho:
1. Tiristores de control de fase o de
conmutación rápida (SCR).
2. Tiristores de desactivación por
compuerta (GTO).
3. Tiristores de tríodo bidireccional
(TRIAC).
4. Tiristores de conducción inversa
(RTC).
5. Tiristores de inducción estática
(SITH).
6. Rectificadores controlados por
silicio activados por luz (LASCR).
7. Tiristores controlados por FET
(FET-CTH).
8.Tiristores controlados por MOS
(MCT).
La regulación de la potencia se realiza
mediante un muestreo de la señal de salida
con una tensión de referencia.
El mundo del automatismo electrónico
En esta ocasión sólo vamos a hablar del
tiristor, del triac y del diac, (no mencionado en la relación, pero útil para el disparo
del triac), porque entendemos que con
tener una idea clara de lo que sonestos tres
componentes es suficiente para el propósito del Mundo de la Electrónica.
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Electrónica de potencia
El tiristor o Rectificador controlado de
Silicio (SCR).
Tiratrón de hidrógeno de General Electric,
utilizado en radares.
El nombre proviene de la unión de
Tiratrón y Transistor.
Tiratrón
Un tiristor es undispositivo semiconductor de cuatro capas de estructura PNPN
con tres uniones PN.
Tiene tres terminales: ánodo, cátodo y
puerta ó gate.
Se llama tiratrón a una válvula
termoiónica parecida a un tríodo
pero sin vacío, es decir, lleno de
gas.
Se utiliza para el control de grandes potencias y corrientes, lo que
en un dispositivo de vacío es muy
difícil debido al número limitado
deelectrones que puede producir
un cátodo termoiónico.
Añadiendo un gas inerte que se
ioniza, inicialmente por medio de
los electrones termoiónicos, se
tiene un número mucho mayor de
portadores de corriente que en el
tríodo.
A diferencia del tríodo, la corriente de ánodo no es proporcional a
la tensión de rejilla, sino que
cuando se dispara, se produce la
ionización del gas que lleva aldispositivo a su resistencia mínima.
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El mundo del automatismo electrónico
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Electrónica de potencia
Es uno de los dispositivos semiconductores de potencia más importantes.
Funcionamiento
Los tiristores se utilizan en forma extensa en los circuitos electrónicos de potencia.
Si aplicamos una tensión ánodo-cátodo
VAKpositiva: las uniones J1 y J3 tienen polarización directa o positiva.
Operan como conmutadores biestables,
pasando de un estado no conductor a un
estado conductor.
La unión J2 tiene polarización inversa, y
sólo fluye una pequeña corriente de fuga.
Para muchas aplicaciones se puede
suponer que los tiristores son interruptores
o conmutadores ideales, aunque los tiristores prácticos...
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Electrónica de potencia
ELECTRÓNICA DE POTENCIA
Se suele denominar así a las aplicaciones industriales donde se regulan altas tensiones y corrientes, mediante dispositivos
electrónicos.
Es la aplicación de la electrónica de
estado sólido para el control y la conversión de la energía eléctrica.
A diferencia de lo que ocurre enla electrónica de las
corrientes débiles, en que
se da prioridad a la ganancia y fidelidad, la característica más importante de
la electrónica de potencia
es el rendimiento.
La electrónica de potencia combina la
energía con el control (comparación) y el
mando.
A continuación podemos apreciar un
esquema básico de bloques de un sistema
electrónico de potencia.
Ese muestreo dará unresultado y mediante un circuito de mando se actuará sobre el
circuito de potencia, aumentando o disminuyendo la transferencia de la misma desde
la alimentación a la carga.
Actores principales de la electrónica
de potencia
Dependiendo de la construcción física y
del comportamiento de activación y desactivación, en general, los protagonistas de la
electrónica de potencia pueden clasificarse
enocho:
1. Tiristores de control de fase o de
conmutación rápida (SCR).
2. Tiristores de desactivación por
compuerta (GTO).
3. Tiristores de tríodo bidireccional
(TRIAC).
4. Tiristores de conducción inversa
(RTC).
5. Tiristores de inducción estática
(SITH).
6. Rectificadores controlados por
silicio activados por luz (LASCR).
7. Tiristores controlados por FET
(FET-CTH).
8.Tiristores controlados por MOS
(MCT).
La regulación de la potencia se realiza
mediante un muestreo de la señal de salida
con una tensión de referencia.
El mundo del automatismo electrónico
En esta ocasión sólo vamos a hablar del
tiristor, del triac y del diac, (no mencionado en la relación, pero útil para el disparo
del triac), porque entendemos que con
tener una idea clara de lo que sonestos tres
componentes es suficiente para el propósito del Mundo de la Electrónica.
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ELECTRONICA 153-216.qxp
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Electrónica de potencia
El tiristor o Rectificador controlado de
Silicio (SCR).
Tiratrón de hidrógeno de General Electric,
utilizado en radares.
El nombre proviene de la unión de
Tiratrón y Transistor.
Tiratrón
Un tiristor es undispositivo semiconductor de cuatro capas de estructura PNPN
con tres uniones PN.
Tiene tres terminales: ánodo, cátodo y
puerta ó gate.
Se llama tiratrón a una válvula
termoiónica parecida a un tríodo
pero sin vacío, es decir, lleno de
gas.
Se utiliza para el control de grandes potencias y corrientes, lo que
en un dispositivo de vacío es muy
difícil debido al número limitado
deelectrones que puede producir
un cátodo termoiónico.
Añadiendo un gas inerte que se
ioniza, inicialmente por medio de
los electrones termoiónicos, se
tiene un número mucho mayor de
portadores de corriente que en el
tríodo.
A diferencia del tríodo, la corriente de ánodo no es proporcional a
la tensión de rejilla, sino que
cuando se dispara, se produce la
ionización del gas que lleva aldispositivo a su resistencia mínima.
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El mundo del automatismo electrónico
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Electrónica de potencia
Es uno de los dispositivos semiconductores de potencia más importantes.
Funcionamiento
Los tiristores se utilizan en forma extensa en los circuitos electrónicos de potencia.
Si aplicamos una tensión ánodo-cátodo
VAKpositiva: las uniones J1 y J3 tienen polarización directa o positiva.
Operan como conmutadores biestables,
pasando de un estado no conductor a un
estado conductor.
La unión J2 tiene polarización inversa, y
sólo fluye una pequeña corriente de fuga.
Para muchas aplicaciones se puede
suponer que los tiristores son interruptores
o conmutadores ideales, aunque los tiristores prácticos...
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