Dispositivos Semiconductores De Potencia
2.1 Introducción. 2.2 Diodos. 2.3 Tiristores. 2.4 Interruptores controlados. 2.5 Disipación de calor.
1
2.1 Introducción
Diodos
•Estados ON y OFF controlados por el circuito de potencia.
Tiristores
• Pasan a ON mediante una señal de control y a OFF por el circuito de potencia.
Interruptores controlados
• Conmutan entre ON yOFF mediante señales de control. • BJT, MOSTET, GTO, IGBT
2
2.2 Diodos
iD A + vD K
iD
iD
I VR VF vD
0
vD
VF = tensión directa de conducción VR = tensión inversa de ruptura3
Formas de ondas típicas
V1 t R1 V1 VR VR t
VT
VT
t
4
El diodo en conmutación
iD iF
trr Qrr IRM t
trr = tiempo de recuperación inversa IRM = corriente de recuperacióninversa
5
Tipos de diodos
Se clasifican en función de la rapidez (trr) VRRM Estándar Fast Ultra Fast Schottky 100 – 600V 100 - 1000 V 200 - 800 V 15 - 150 V IF 1 - 50 A 1 – 50 A 1 - 50 A 1- 150 Atrr
> 1µs
100 – 500 ns 20 – 100 ns
< 2 ns
6
Ejemplo
7
2.3 Tiristores
+ A iA
iA ON Paso de OFF a ON si se aplica un pulso de iG OFF VAK
0
vAK
K iG G
iA
A = Ánodo K =Cátodo G = Puerta
Estado ON OFF a ON VAK Estado ON
8
Formas de ondas típicas
V1 t R1 V1 iG VR
Disparo
iG t VR t VT t
VT
9
Apagado del tiristor
iA
trr t VAK ON OFF
ttq
tq = tiempo de recuperación del tiristor
10
Ejemplo
11
TRIAC
T1 iT12 iG disparado VT12 iG disparado T2 iT12
G
Conduce en ambos sentidos (bidireccional). Se puede disparar concorrientes entrantes o salientes. Aplicaciones de baja potencia.
12
Formas de ondas típicas
V1 t R1 V1 iG VR
Disparo
iG t VR t α VT t
VT
Vrms
2π 2 = ∫ (Vm sen ωt ) dωt Tα
13Ejemplo
14
2.4 Interruptores controlados
iT
+
vT
-
Interruptor ideal: En off bloquear tensiones directas e inversas elevadas. En on conducir corrientes elevadas con caída de...
Regístrate para leer el documento completo.