iluminacion regulada por circuitos de control de fase



Introducción
Electrónica de potencia
La Electrónica de Potencia es la parte de la Electrónica que se encarga de estudiar los dispositivos, circuitos, sistemas y procedimientos para el procesamiento, control y conversión de la energía eléctrica

Figura (1.1) Enfocado a la electrónica de potencia, el control de fase es manipular la onda de corriente alterna cierto periodo de tiempo decada ciclo o hasta cierto ángulo de la onda senoidal. Gustavo Ernesto Lima P. (1998). control de fase. http://www.monografias.com/trabajos14/triac/triac.shtml

Para realizar este control de fase se utilizan diferentes dispositivos que ayudan a regular el flujo de voltaje, a estos dispositivos se les conoce como tiristores.
El tiristor es un dispositivo electrónico que tiene dos estados defuncionamiento: conducción y bloqueo. Posee tres terminales: Ánodo (A), Cátodo (K) y puerta (G).

Figura (1.2) El triac tiene como característica bloquear o regular el flujo. Ruben Dario Mendez M.(2001). TRIAC. http://www.monografias.com/trabajos14/triac/triac.shtml
La curva característica
La interpretación directa de la curva característica del tiristor nos dice lo siguiente: cuando la tensiónentre ánodo y cátodo es cero la intensidad de ánodo también lo es.
Hasta que no se alcance la tensión de bloqueo (VBO) el tiristor no se dispara.
Cuando se alcanza dicha tensión, se percibe un aumento de la intensidad en el ánodo (IA), disminuye la tensión entre ánodo y cátodo, comportándose así como un diodo polarizado directamente.
Si se quiere disparar el tiristor antes de llegar a la tensiónde bloqueo será necesario aumentar la intensidad de puerta (IG1, IG2, IG3, IG4...), ya que de esta forma se modifica la tensión de cebado de este.
Este sería el funcionamiento del tiristor cuando se polariza directamente, esto solo ocurre en el primer cuadrante de la curva.
Cuando se polariza inversamente se observa una débil corriente inversa (de fuga) hasta que alcanza el punto de tensióninversa máxima que provoca la destrucción del mismo.

Figura (1.3) describe la característica tensión – corriente del Triac. Muestra la corriente a través del Triac como una función de la tensión entre los ánodo


En amplificación se utiliza en las etapas de potencia en clase D cuando trabaja en conmutación. También se utilizan como relés estáticos, rectificadores controlados, inversores yonduladores, interruptores.
Triodo para corriente alterna o TRIAC
El triac es un dispositivo semiconductor de tres terminales que se usa para controlar el flujo de corriente promedio a una carga, con la particularidad de que conduce en ambos sentidos y puede ser bloqueado por inversión de la tensión o al disminuir la corriente por debajo del valor de mantenimiento. El triac puede ser disparadoindependientemente de la polarización de puerta, es decir, mediante una corriente de puerta positiva o negativa.
El triac puede ser disparado en cualquiera de los dos cuadrantes I y III mediante la aplicación entre los terminales de compuerta G y MT1 de un impulso positivo o negativo. Esto le da una facilidad de empleo grande y simplifica mucho el circuito de disparo. Veamos cuáles son los fenómenosinternos que tienen lugar en los cuatro modos posibles de disparo.
1 – El primer modo del primer cuadrante designado por I (+), es aquel en que la tensión del ánodo MT2 y la tensión de la compuerta son positivas con respecto al ánodo MT1 y este es el modo más común (Intensidad de compuerta entrante).
La corriente de compuerta circula internamente hasta MT1, en parte por la unión P2N2 y en parte através de la zona P2. Se produce la natural inyección de electrones de N2 a P2, que es favorecida en el área próxima a la compuerta por la caída de tensión que produce en P2 la circulación lateral de corriente de compuerta. Esta caída de tensión se simboliza en la figura por signos + y - .
Parte de los electrones inyectados alcanzan por difusión la unión P2N1 que bloquea el potencial exterior...