antologias_1.1

U.A.C.J. (IIT) ANTOLOGIAS ELECTRONICA DE POTENCIA M.C. PEREZ VENZOR J.A.

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CIUDAD JUAREZ

ANTOLOGIAS DE LA MATERIA ELECTRONICA DEPOTENCIA

M.C. Jorge Arturo Pérez Venzor

of 212

Page 1


INSTITUTO DE INGENIERÍA YTECNOLOGÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA

ELÉCTRICA Y COMPUTACIÓN

ANTOLOGIAS DE LA MATERIA DEEELECTRONICA DE POTENCIA.

CIUDAD JUAREZ, CHIHUAHUA

Septiembre 2009

of 212

Page 2


Ficha Catalográfica

Pérez Venzor Jorge A.Ciudad Juárez, ChihuahuaUniversidad Autónoma de Ciudad JuárezAño 2009

Páginas 143

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Computación.Universidad Autónoma de Ciudad JuárezInstituto de Ingeniería y Tecnología

No esta permitida la reproducción parcial o total de esta obra. Ni sutratamiento o transmisión por cualquier medio o método sinautorización del autor.

of 212

Page 3


CONTENIDO: PAGINA

1.- Bases matemáticas. 5

2.- Introducción a la electrónica de potencia. 51

3.- Diodos de potencia. 71

4.- Circuitos con diodos de potencia. 89

5.- El SCR. 104

6.- El UJT 127

7.- El TRIAC. 150

8.- MOSFET: 187

of 212

Page 4


1.-Bases matemáticas.

Las bases matemáticas para la electrónica son muy importantes ya que aquíes donde se aplican esos conocimientos exactos en casos prácticos. El análisis ydiseño de circuitos electrónicos de potencia se utilizaran estas herramientas parasaber con qué tipo de señales y sistemas estamos usando.

En el capitulo dos del libro de Electrónica de potencia de Daniel W. Hart semencionan las bases básicas para análisis de circuitos de la electrónica depotencia, donde se menciona las diferentes potencias que tendrán en losdiferentes tipos de circuitos así como las bases de estudios de armónicos yseñales. Analiza ejemplos de cálculo de potencia con ayuda del software deanálisis PSpice y también propone problemas, estos temas son útiles para laprimera unidad que se ve en el programa analítico de la materia de electrónica depotencia.

Al terminar de leer esta unidad el alumno tendrá las bases en el manejo de losdiferentes tipos de potencia, potencia media, potencia instantánea así como delfactor de potencia, valores eficaces formas de ondas y análisis de armónicos.

of 212

Page 5

of 212

Page 6

of 212

Page 7

of 212

Page 8

of 212

Page 9

of 212

Page 10

of 212

Page 11

of 212

Page 12

of 212

Page 13

of 212

Page 14

of 212

Page 15

of 212

Page 16

of 212

Page 17

of 212

Page 18

of 212

Page 19

of 212

Page 20

of 212

Page 21

of 212

Page 22

of 212

Page 23

of 212

Page 24

of 212

Page 25

of 212

Page 26

of 212

Page 27

of 212

Page 28

of 212

Page 29

of 212

Page 30

of 212

Page 31

of 212

Page 32

of 212

Page 33

of 212

Page 34

of 212

Page 35

of 212

Page 36

of 212

Page 37

of 212

Page 38

of 212

Page 39

of 212

Page 40

of 212

Page 41

of 212

Page 42

of 212

Page 43

of 212

Page 44

of 212

Page 45

of 212

Page 46

of 212

Page 47

of 212

Page 48

of 212

Page 49

of 212

Page 50


2.- Introducción a la electrónica de potencia.

En el capitulo uno del libro de Electrónica de potencia de Rashid, se tratan lasbases de la electrónica de potencia y el desarrollo de los dispositivos electrónicosde potencia, con estos dispositivos se amplían las aplicaciones de la electrónicade potencia que existen comercialmente. También trata sobre de las categoríasque se agrupan estos dispositivos electrónicos de potencia.

Rectificadores Convertidores ca-cd Convertidores de ca-ca Convertidores de cd-cd Convertidores de cd-ca Interruptores estaticos

Al término de esta lectura el estudiante podrá responder a preguntas como: ¿Quées la electrónica de potencia?, cuáles serán los diversos tipos de tiristores, y losprincipios básicos de los principales convertidores de energía eléctrica por medioselectrónicos, así como entenderá alguna de las características principales de losdispositivos electrónicos de potencia.

of 212

Page 51

of 212

Page 52

of 212

Page 53

of 212

Page 54

of 212

Page 55

of 212

Page 56

of 212

Page 57

of 212

Page 58

of 212

Page 59

of 212

Page 60

of 212

Page 61

of 212

Page 62

of 212

Page 63

of 212

Page 64

of 212

Page 65

of 212

Page 66

of 212

Page 67

of 212

Page 68

of 212

Page 69

of 212

Page 70


3.- Diodo de potencia.

Los diodos semiconductores de potencia son tratados de manera muyespecial en el capítulo 2 del libro Electrónica de potencia de Rashid, en estecapítulo nos explican cómo este tipo de diodos juega un papel muy significativoen los circuitos de electrónica de potencia. Nos explica las características de losdiodos los tiempos de recuperación los efectos que estos tiempos, tienen en eldispositivo y las posibles soluciones. También explica la función del diodo demarcha libre y los circuitos con un filtro snubber, así como la conexión en serie yparalelo de diodos.

Los alumnos al termino de esta unidad adquieren habilidades para lasolución de problemas con diodos y sus tiempos de recuperación, también podránagregar a sus circuitos de potencia el diodo de marcha libre para corrección de laenergía almacenada en dispositivos como lo es el inductor o con carga altamenteinductiva.

of 212

Page 71

of 212

Page 72

of 212

Page 73

of 212

Page 74

of 212

Page 75

of 212

Page 76

of 212

Page 77

of 212

Page 78

of 212

Page 79

of 212

Page 80

of 212

Page 81

of 212

Page 82

of 212

Page 83

of 212

Page 84

of 212

Page 85

of 212

Page 86

of 212

Page 87

of 212

Page 88


4.- Circuitos con diodos de potencia.

En el capítulo 3 del libro de Rashid nos muestra como los diodos sonconectados con otros elementos principalmente cargas inductivas y capacitivas,nos muestra diferentes topologías de conexión con el diodo como serian cargasRC y RL así como cargas RLC. Nos muestra cómo se comportan los diodos encircuitos con conmutaciones y sus efectos.

El alumno será capaz de resolver aplicaciones de los diodossemiconductores de potencia con configuración de marcha libre, y como serecupera la energía de las cargas altamente inductivas y el manejo de conversiónde la energía eléctrica.

of 212

Page 89

of 212

Page 90

of 212

Page 91

of 212

Page 92

of 212

Page 93

of 212

Page 94

of 212

Page 95

of 212

Page 96

of 212

Page 97

of 212

Page 98

of 212

Page 99

of 212

Page 100

of 212

Page 101

of 212

Page 102

of 212

Page 103


5.- El SCR.

En el capítulo 4 del libro de Electrónica Industrial de Maloney se analiza laoperación del SCR,las características de conmutación en corriente directa ycorriente alterna. Se analizan circuitos de disparo utilizando dispositivoselectrónicos como es el diac, se analizan formas de onda, características depuerta y de sostenimiento del SCR.

Los alumnos después de estudiar este tema del libro podrán explicar elfuncionamiento de un circuito con SCR para controlar carga resistiva, definir elángulo de disparo, calcular el valor de las resistencias y capacitores en un circuitocon SCR y sabrán cuales son los parámetros de conducción en el SCR.

of 212

Page 104

of 212

Page 105

of 212

Page 106

of 212

Page 107

of 212

Page 108

of 212

Page 109

of 212

Page 110

of 212

Page 111

of 212

Page 112

of 212

Page 113

of 212

Page 114

of 212

Page 115

of 212

Page 116

of 212

Page 117

of 212

Page 118

of 212

Page 119

antologias_1.1

Documents

Transcript of antologias_1.1