- Consideraciones
generales - Práctica 1: medición
de los parámetros del tiristor - Práctica 2:
conmutación forzada del SCR y red
Snubber - Práctica 3: disparo
resistivo - Práctica 4: disparo
RC - Práctica 5: disparo con
DIAC - Práctica 6: disparo con
oscilador de relajación - Práctica 7: disparo
lineal para el control de CA - Práctica 8: disparo
lineal para un semiconvertidor - Práctica 9: disparo por
cruce de coseno - Fuentes
consultadas
La electrónica de potencia (o
electrónica de las corrientes fuertes) es una
técnica relativamente nueva que se ha desarrollado gracias
al avance tecnológico que se ha alcanzado en la producción de dispositivos semiconductores,
y se define como "la técnica de las modificaciones de la
presentación de la energía
eléctrica" o bien como "la aplicación de la
electrónica de estado
sólido para el control y la
conversión de la energía
eléctrica".
A diferencia de como ocurre en la electrónica de
las corrientes débiles, en que se da prioridad a la
ganancia y fidelidad, la característica más importante de la
electrónica de potencia es el rendimiento.
La electrónica de potencia combina la
energía, la electrónica y el control. El control se
encarga del régimen permanente y de las
características dinámicas de los sistemas de lazo
cerrado. La energía tiene que ver con el equipo de
potencia estática,
rotatoria o giratoria, para la generación,
transmisión, distribución y utilización de la
energía eléctrica. La electrónica se ocupa
de los dispositivos y circuitos de
estado sólido requeridos en el procesamiento de
señales para cumplir con los objetivos del
control deseados. En la figura 1 se puede apreciar un esquema
básico de bloques de un sistema
electrónico de potencia.
Fig. 1: Diagrama a
bloques del convertidor de potencia operando en lazo
cerrado.
Los dispositivos semiconductores se pueden operar como
interruptores mediante la aplicación de señales de
control a la terminal de compuerta de los tiristores y a la base
de los transistores. La
salida requerida e obtiene mediante la variación del
tiempo de
conducción de estos dispositivos de
conmutación.
La Electrónica de Potencia ha alcanzado ya un
lugar importante en la tecnología moderna y
se utiliza ahora en una gran diversidad de productos de
alta potencia, que incluyen control de temperatura,
control de motores, control
de iluminación, fuentes de
alimentación, sistemas de propulsión
de vehículos y sistemas de corriente directa de alto
voltaje.
Esta sección se agrega al presente reporte, como
una forma de aclarar las situaciones y consideraciones no
previstas en el desarrollo de
las prácticas, y que afectan a todas y cada una de ellas.
Todas las consideraciones siguientes se escriben,
entendiéndose que se colocan "salvo que se indique lo
contrario".
- Una primera consideración se refiere al
valor del
voltaje de alimentación: la tensión utilizada
para los circuitos que funcionan en corriente
alterna se considera como un valor entero redondeado de 130
Vrms y 180 Vm. De esta manera, todas las simulaciones
también se efectuaron con fuentes de 180 V de amplitud
de voltaje de corriente alterna senoidal. - Todas las prácticas que utilizan el voltaje de
línea de CFE, se implementaron usando un transformador
de aislamiento de línea; sin embargo, en las
simulaciones que se presentan no se muestra dicho
transformador, y se dibuja únicamente una fuente
senoidal. - La carga utilizada para las prácticas que
utilizan corriente alterna fue un foco de 100 W, pero en las
simulaciones solo se muestra un circuito con la resistencia
equivalente de dicho elemento, calculada de la manera
siguiente:
, que
para simplificar se tomará de 160 ohms
- El paquete de computación utilizado para las
simulaciones es el PSPICE 6.0 de MICROSIM CO. LTD. - El programa
mencionado no posee en sus librerías todos los elementos
utilizados en las prácticas, por lo que fue necesario
modificar el modelo del
subcircuito que usa el mismo para identificar las
características de los dispositivos que maneja. Lo
anterior se hace usando el siguiente procedimiento
ejemplo.
Ejemplo de la modificación de las
características del modelo del subcircuito para un SCR en
PSPICE 6.0
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