Tema 6gobierno De Tiristores Y Triacs Jaen

Electrónica de Potencia
UNIDAD Nº 0. INTRODUCCIÓN A LA ASIGNATURA

UNIDAD Nº 1. REPASO DE CONCEPTOS Y DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES DE
POTENCIA
UNIDAD Nº 2. AMPLIFICADORES DE POTENCIA
UNIDAD Nº 3. DISPOSITIVOS DE CUATRO CAPAS
UNIDAD Nº 4. CONVERTIDORES

Tema 5.- Tiristores
Tema 6.- Gobierno de tiristores y triac y ejemplos de aplicaciones
Introducción. Disparo por cc. Disparo por ca. Disparo porimpulsos o trenes de ondas.
Circuitos de mando: Todo o nada, ángulo de conducción, TCA 785, disparo
sincronizado. Disparo por diac. Disparo por optoacopladores. Circuitos de disparo

Prof. J.D. Aguilar Peña
Departamento de Electrónica. Universidad Jaén
jaguilar@ujaen.es
http://voltio.ujaen.es/jaguilar

6.1 Introducción

1

6.2 Gobierno de Tiristores y Triacs. Principios

1

6.2.1 Disparo porcorriente continua
6.2.2 Disparo por corriente alterna
6.2.3 Disparo por impulsos o trenes de ondas
6.3 Circuitos de mando
6.3.1 Circuitos todo o nada
6.3.2 Control de disparo por ángulo de conducción. Control de fase
6.4 Disparo mediante circuitos semiconductores
6.4.1 Disparo por UJT
6.4.2 Disparo por put
6.4.3 Disparo por diac

1
4
7
10
10
16
24
26
40
44

6.5 Utilización de optoacopladores

48

6.6Circuitos aplicados

51

TEMA 6: GOBIERNO DE TIRISTORES Y TRIAC Y EJEMPLOS DE APLICACIONES

6.1 Introducción
En los temas anteriores, se han estudiado los Tiristores y los Triacs, habiéndose analizado sus
principios de funcionamiento y sus formas de cebado. En este tema se analizarán los diferentes
sistemas de disparo mediante la aplicación de distintas señales a la puerta de los mismos, asícomo
los diversos elementos semiconductores utilizados en el disparo de estos dispositivos como el UJT o
el PUT.

6.2 Gobierno de Tiristores y Triacs. Principios
Dependiendo del tipo de señal que se aplique a la puerta del Tiristor o del Triac, se pueden distinguir
las siguientes modalidades de disparo:

•
•
•

Disparo por corriente continua.
Disparo por corriente alterna.
Disparo por impulsos otrenes de ondas.

6.2.1 DISPARO POR CORRIENTE CONTINUA
Las condiciones requeridas por el dispositivo se pueden encontrar en las curvas de las características
de puerta, como el de la figura 6.1, en el cual se representa la tensión puerta – cátodo en función de
la corriente de puerta. La curva está referida al 1er cuadrante. En el tercer cuadrante, la tensión de
puerta no debe nunca exceder los valoreslímites impuestos por el fabricante, pues una corriente
inversa de puerta podría dañar al Tiristor.
VFG
(V)
VFGM máx = 10 V

10

C
8

PGM máx = 5W
6

A

D
4

Zona preferente
de cebado

2

B

0

0 .5

1

1 .5

2

Fig 6.1
Tensión puerta - cátodo en función de la corriente
de puerta. Hoja de características del Tiristor
2N681. Cortesía de General Electric.

IFG (A)

© Universidad de Jaén; J. D.Aguilar; M. Olid

1

TEMA 6: GOBIERNO DE TIRISTORES Y TRIAC Y EJEMPLOS DE APLICACIONES

Para todos los Tiristores de una misma familia, los valores límites están comprendidos entre las
curvas A y B. La parte C, de la curva representa la tensión directa de pico máxima admisible por la
puerta, VGT mientras que la parte D, indica la potencia de pico máxima admisible por el dispositivo,
PGM max
En lafigura 6.2 se representa un circuito típico de disparo por C.C. La recta de carga definida por el
circuito de disparo, debe cortar a la característica de puerta en la región marcada "zona preferente
de cebado", lo más cerca posible de la curva D, como se puede apreciar en la figura 6.1. La variación
de la corriente de puerta, IG respecto al tiempo, debe de ser del orden de varios amperios por segundocon el fin de reducir al mínimo el tiempo de respuesta. En la figura 6.3 se puede observar con mayor
claridad la zona de funcionamiento del circuito en la región de puerta.

Fig 6.2
Circuito de disparo de SCR por corriente continua.

En el cálculo práctico de los circuitos de mando se deben tener muy en cuenta las consideraciones
hechas anteriormente. Para una mejor comprensión de este apartado,...