Practicas Tiristores
Páginas: 7 (1701 palabras)
Publicado: 30 de enero de 2013
TIRISTORES
Electrónica II, Unidad 2
Ing. Rubén Loredo Amaro
LOS TIRISTORES
Los tiristores son dispositivos especialmente populares en Electrónica de Potencia. Son sin duda los dispositivos electrónicos que permiten alcanzar potencias mas altas, son dispositivos realmente robustos.
En 1956 se desarrollo el primer Tiristor Bell Telephoned Laboratory. Inicialmente fuellamado Transistor PNPN (hoy conocido como SCR)
Ing. Rubén Loredo Amaro
Definición y Tipos
SCR (Silicon Controlled Rectifier).
Interruptor unidireccional
Dispositivo de 4 capas con estados estables de conducción y bloqueo
GTO
(Gate Turn-off)
Interruptor unidireccional. Apagado por puerta
Interruptor de potencia muy alta
Potencias y tensión muy altas Frecuencias deconmutación no superiores a 2kHz
DIAC.
TRIAC (Triode AC)
Interruptor bidireccional
(Diode AC) Diodo Interruptor bidireccional para el disparo de tiristores
Ing. Rubén Loredo Amaro
SCR: Silicon Controlled Rectifier
A
¡El SCR Siempre es de Silicio! sus siglas en español es el: Rectificador Controlado de Silicio, es el tiristor por excelencia.
A
E B
G
p2 J1 n2
p2
IA
n2
C B E
K
J2 A J3 n1 C p1
C p1
n1
Ing. Rubén Loredo Amaro
Parámetros del SCR
VRDM: Máximo voltaje inverso de cebado (VG = 0) VFOM: Máximo voltaje directo sin cebado (VG = 0) IF: Máxima corriente directa permitida. PG: Máxima disipación de potencia entre compuerta y cátodo. VGT-IGT: Máximo voltaje o corriente requerida en la compuerta (G) parael cebado. IH: Mínima corriente de ánodo requerida para mantener cebado el SCR. dv/dt: Máxima variación de voltaje sin producir cebado. di/dt: Máxima variación de corriente aceptada antes de destruir el SCR.
Ing. Rubén Loredo Amaro
Disparo de un SCR
El funcionamiento de un tiristor en corriente continua es fácil de entender. Normalmente el tiristor trabaja con polarizacióndirecta entre ánodo (A) y cátodo (C o K) (la corriente circula en el sentido de la flecha del tiristor). Con esta condición, sólo es necesario aplicar un pulso en la compuerta (G) para activarlo. Este pulso debe de tener una amplitud mínima, para que la corriente de compuerta (IG) provoque la conducción.
Ing. Rubén Loredo Amaro
Conducción del SCR
El SCR se comporta como un circuitoabierto hasta que activa su compuerta (GATE) con un pulso de tensión que causa una pequeña corriente. (se cierra momentáneamente el interruptor S). El tiristor conduce y se mantiene conduciendo, no necesitando de ninguna señal adicional para mantener la conducción. No es posible desactivar el tiristor (que deje de conducir) con la compuerta
Ing. Rubén Loredo Amaro
Protecciones con Tiristores(SCR)
El tiristor puede dañarse si no consideran las protecciones adecuadas para el circuito
Ing. Rubén Loredo Amaro
Deriva de Corriente di/dt
"La derivada de la corriente con respecto al tiempo". La di/dt máxima es especificada por el fabricante.
Este problema aparece cuando se tiene una carga capacitiva (tiene el comportamiento de un capacitor).
Un capacitordescargado se comporta inicialmente (al ser conectado) como un corto circuito y la gran demanda de corriente tiene que atravesar el tiristor.
Para evitar este problema se pone en serie con la carga un inductor (ver diagrama) de poco valor, para retardar el incremento de la corriente a un valor aceptable. Acordarse que el inductor se opone a cambios brusco de corriente.
Ing. Rubén Loredo Amaro
Deriva de la tensión dv/dt
La derivada de la tensión con respecto al tiempo". Los cambios bruscos de tensión entre el ánodo (A) y el cátodo (K = C), pueden producir disparos no deseados, causando con ello que el tiristor se dispare y empiece a conducir. El dv/dt máximo es especificado por el fabricante. A veces por diferentes motivos, la tensión entre los terminales del SCR...
Electrónica II, Unidad 2
Ing. Rubén Loredo Amaro
LOS TIRISTORES
Los tiristores son dispositivos especialmente populares en Electrónica de Potencia. Son sin duda los dispositivos electrónicos que permiten alcanzar potencias mas altas, son dispositivos realmente robustos.
En 1956 se desarrollo el primer Tiristor Bell Telephoned Laboratory. Inicialmente fuellamado Transistor PNPN (hoy conocido como SCR)
Ing. Rubén Loredo Amaro
Definición y Tipos
SCR (Silicon Controlled Rectifier).
Interruptor unidireccional
Dispositivo de 4 capas con estados estables de conducción y bloqueo
GTO
(Gate Turn-off)
Interruptor unidireccional. Apagado por puerta
Interruptor de potencia muy alta
Potencias y tensión muy altas Frecuencias deconmutación no superiores a 2kHz
DIAC.
TRIAC (Triode AC)
Interruptor bidireccional
(Diode AC) Diodo Interruptor bidireccional para el disparo de tiristores
Ing. Rubén Loredo Amaro
SCR: Silicon Controlled Rectifier
A
¡El SCR Siempre es de Silicio! sus siglas en español es el: Rectificador Controlado de Silicio, es el tiristor por excelencia.
A
E B
G
p2 J1 n2
p2
IA
n2
C B E
K
J2 A J3 n1 C p1
C p1
n1
Ing. Rubén Loredo Amaro
Parámetros del SCR
VRDM: Máximo voltaje inverso de cebado (VG = 0) VFOM: Máximo voltaje directo sin cebado (VG = 0) IF: Máxima corriente directa permitida. PG: Máxima disipación de potencia entre compuerta y cátodo. VGT-IGT: Máximo voltaje o corriente requerida en la compuerta (G) parael cebado. IH: Mínima corriente de ánodo requerida para mantener cebado el SCR. dv/dt: Máxima variación de voltaje sin producir cebado. di/dt: Máxima variación de corriente aceptada antes de destruir el SCR.
Ing. Rubén Loredo Amaro
Disparo de un SCR
El funcionamiento de un tiristor en corriente continua es fácil de entender. Normalmente el tiristor trabaja con polarizacióndirecta entre ánodo (A) y cátodo (C o K) (la corriente circula en el sentido de la flecha del tiristor). Con esta condición, sólo es necesario aplicar un pulso en la compuerta (G) para activarlo. Este pulso debe de tener una amplitud mínima, para que la corriente de compuerta (IG) provoque la conducción.
Ing. Rubén Loredo Amaro
Conducción del SCR
El SCR se comporta como un circuitoabierto hasta que activa su compuerta (GATE) con un pulso de tensión que causa una pequeña corriente. (se cierra momentáneamente el interruptor S). El tiristor conduce y se mantiene conduciendo, no necesitando de ninguna señal adicional para mantener la conducción. No es posible desactivar el tiristor (que deje de conducir) con la compuerta
Ing. Rubén Loredo Amaro
Protecciones con Tiristores(SCR)
El tiristor puede dañarse si no consideran las protecciones adecuadas para el circuito
Ing. Rubén Loredo Amaro
Deriva de Corriente di/dt
"La derivada de la corriente con respecto al tiempo". La di/dt máxima es especificada por el fabricante.
Este problema aparece cuando se tiene una carga capacitiva (tiene el comportamiento de un capacitor).
Un capacitordescargado se comporta inicialmente (al ser conectado) como un corto circuito y la gran demanda de corriente tiene que atravesar el tiristor.
Para evitar este problema se pone en serie con la carga un inductor (ver diagrama) de poco valor, para retardar el incremento de la corriente a un valor aceptable. Acordarse que el inductor se opone a cambios brusco de corriente.
Ing. Rubén Loredo Amaro
Deriva de la tensión dv/dt
La derivada de la tensión con respecto al tiempo". Los cambios bruscos de tensión entre el ánodo (A) y el cátodo (K = C), pueden producir disparos no deseados, causando con ello que el tiristor se dispare y empiece a conducir. El dv/dt máximo es especificado por el fabricante. A veces por diferentes motivos, la tensión entre los terminales del SCR...
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