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Electrónica de Potencia. Guía 3

Facultad: Estudios Tecnológicos
Escuela: Electrónica y Biomédica
Asignatura: Electrónica de Potencia
Contenido.

Curva de Operación del SCR.
Objetivos específicos.
 Verificar el funcionamiento de un SCR en CC.
 Determinar la corriente de disparo en función de la corriente de conducción
Anódica.
 Controlar el funcionamiento de un SCR en AC concontrol de la tensión de disparo
de Compuerta (Gate).
 Controlar el funcionamiento de un SCR media onda y onda completa con control
de la tensión de disparo de Compuerta (Gate).

Material y equipo.

Cantidad

Descripción

1
1
1

Tablero Maestro
Tarjeta de Circuito impreso DE LORENZO
Multímetro

1

Osciloscopio

1

Generador de Funciones

Tabla 1.1 Material y Equipo.Introducción Teórica.
Los tiristores son una familia de dispositivos semiconductores usados para controlar la cantidad de
potencia que entrega a cargas eléctricas. El rectificador controlado de silicio (SCR) es un tiristor. El
SCR consiste en cuatro capas p y n alternadas, como se muestra en la Figura 1.1.

Figura 1.1 a) Estructura Interna del SCR

b) Símbolo.

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Electrónica de Potencia. Guía3

En la Figura 1.2 a), el SCR se conecta a un circuito de prueba que daría polarización directa a un
diodo de juntura P-N común. El SCR es diferente y no conducirá. El SCR ideal actúa como el
circuito abierto de la Figura 1.2 b) y está en el estado OFF. En la Figura 1.3 a) se ha agregado un
circuito de disparo para suministrar una pequeña corriente de compuerta para poner el SCR en
ON,actúa como un diodo de polarización directa. Si se lo considera como ideal, actúa como el
cortocircuito de la Figura 1.3 b). Es necesaria la corriente de compuerta para poner al SCR en ON.

a) Circuito del SCR

b) El SCR No Conduce

Figura 1.2 Polarización del SCR

Figura 1.3. Circuito de Disparo y de Operación para el SCR.

En la Figura 1.4 a), el conmutador del
circuito de disparo quesuministra la
corriente de compuerta se abre y la corriente
de compuerta cae a cero amperios.
El SCR no se apaga. La corriente de
compuerta es necesaria para encender el
SCR, pero no es condición necesaria para
mantenerlo conduciendo. Para poner el SCR
en OFF, la fuente de tensión en Vs1 debe
estar apagada como se muestra en la Figura
1.4 b). El SCR se pone en OFF al eliminar la
fuente detensión que suministra la potencia
a la carga (R1). Si se reduce gradualmente
el valor de tensión Vs1, la corriente provista
a la carga decrecerá. Cuando la corriente
disminuye por debajo de un valor
denominado corriente de mantenimiento,
el SCR se pondrá en OFF aun cuando la
tensión Vs1 no sea cero.

Figura 1.4 Circuitos de Disparo para el SCR

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Electrónica de Potencia. Guía 3Curva Característica V – I del SCR.
En la Figura 1.5 se muestra la curva característica del SCR. Cuando el SCR tiene polarización
inversa, actúa como un diodo común, con su pequeña cantidad normal de corriente de fuga
(también llamada “corriente de escape” o “pérdida”). Cuando se aumenta la tensión inversa,
también llegara a la ruptura, como un diodo. También actúa como un diodo con polarizacióndirecta
entre los puntos D y E. Para valores altos de corriente de compuerta, tales como el punto C de la
Figura 1.5, el SCR se pondrá en ON (o disparará) al valor bajo de la tensión V B de ánodo a cátodo
a lo largo del eje horizontal. Cuando disminuye la corriente de compuerta, tal como el punto B de la
Figura 1.5, la tensión VB de ánodo a cátodo tendrá un valor mucho más alto antes que elSCR se
ponga en ON.

Figura 1.5. Curva Característica V – I del SCR.

Si la corriente de compuerta es cero, el SCR aún se pondrá ON sí la tensión se aumenta a la
tensión directa de transición conductiva (o tensión de Irrupción) en V A para poner disparar un SCR
se requiere una combinación de corriente de compuerta y de corriente de ánodo a cátodo.
Operación CA.
Los SCR se usan a menudo...