Electronica

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica UNIDAD PROFESIONAL CULHUACAN

ELECTRÓNICA DE POTENCIA
APUNTES

M. en C. DONACIANO QUINTERO M.
INGENIERÍA MECÁNICA 5º SEMESTRE

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CARRERA:

Ingeniería Mecánica. Electrónica de Potencia Aplicada SEMESTRE: Quinto.

ASIGNATURA:

PROGRAMA
OBJETIVO GENERAL:

GENERAL

El alumno diseñarácircuitos con semiconductores electrónicos para el control de mecanismos.

CONTENIDO SINTÉTICO: I II III IV V VI Diodos Transistores y Tiristores Sensores Actuadores de estado sólido para abrir y cerrar circuitos Optoelectrónica Circuitos electrónicos

METODOLOGÍA: Elaboración de tareas y trabajos de extra clase. Solución de problemas. Dinámicas grupales en clase. Realización de prácticas delaboratorio. Elaboración de un proyecto de aplicación.

EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN: Aplicación de tres exámenes parciales. Evaluación de tareas y trabajos. Participación activa en clase. Acreditación de laboratorio. Presentación de un proyecto de aplicación. BIBLIOGRAFÍA: Malvino, Principios de Electrónica, Mc. Graw Hill, México, 1992, 976 p.p. Boylestad Robert/ Nashelsky Louis, Electrónica Teórica delos Circuitos, Prentice-Hall Hispanoamericana, S.A. México, 1997, 949 p.p. Maloney Timothy, Electrónica Industrial, Prentice-Hall, México, 1996, 845 p.p.

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ÍNDICE GENERAL
UNIDAD I

DIODOS
1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 1.2.6 1.3 1.3.1 1.3.2 1.4 1.5 Unión P N…………………………………………………………………………………………....15 El desarrollo de losdiodos………………………………………………………………….……17 El diodo ideal…………………………………………………………………………………….…..19 Polarización y características………………………………………………………………….…..20 Polarización………………………………………………………………………….......................21 Región Zener……………………………………………………………………............................22 Diodo de silicio y germanio…………………………………………………………………….…...24 Modelo de diodo. ………………………………………………………………………………….…24 Características…………………………………………………………………………………….…25 Corriente de desplazamiento y dedifusión……………………………………………………….25 Características de transición y difusión. …………………………………..................................26 Tiempo de recuperación en sentido inverso.……………………………..................................26 Efectos de la temperatura …………………………………………………………………….……27 Rectificación de media onda y onda completa ………………………………….......................28 Fuente dealimentación……………………………………………………………………………..29 Regulación de voltaje……………………………………………………….................................30 Otros tipos de diodos……………………………………………………………..........................30 Diodos industriales…………………………………………………………………….……..……..33

UNIDAD II

TRANSISTORES Y TIRISTORES
2.1 Transistor bipolar…………………………………………………………………………………37 2.1.1 Tipos de transistores bipolares. ………………………………………………………………..38 2.1.2 NPN ………………………………………………………………………………………………39 2.1.3 PNP…………………………………………………………………………….………………….40 2.1.4 Configuraciones…………………………………………………………………………………..42 2.1.5 Base común. ……………………………………………………………………………………..45 2.1.6 Colector común. ………………………………………………………………………………….46 2.1.7 Emisor común…………………………………………………………………………………….47 2.1.8 Diseño de circuitos conmutadores. …………………………………………………………….50 2.1.9 Estado de corte…………………………………………………………………………………..52 2.1.10 Estado desaturación. ……………………………………………………………………………53 2.1.11 Operación con cargas. ……………………………………………………………………….….53 2.1.12 Resistiva………………………………………………………………………………………….55 2.2 Rectificador controlado de silicio (SCR). …………………………………………………...…59 2.2.1 Características……………………………………………………………………………….…..61 2.3 DIAC. ………………………………………………………………………………………..……61 2.3.1 Características. ………………………………………………………………………………….62 2.4Triac………………………………………………………………………………………………..63 2.4.1 Características…………………………………………………………………….……………..64 2.4.2 Arreglo RC para protección del TRIAC………………………………………………………….65

UNIDAD III

SENSORES Y TRANSDUCTORES
3.1 Transductores………………………………………………………………………………….……68 3.1.1 Transductores de...