curso: control de potencia me11 - mdp

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA DEPARTAMENTO ELECTRONICA DEPARTAMENTO ELECTRONICA CURSO: CURSO: CONTROL DE POTENCIA CONTROL DE POTENCIA ME11 ME11 MODULO 2: MODULO 2: COMPONENTES EN COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS CONVERTIDORES ESTATICOS - - CAPACITORES CAPACITORES

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATAUNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATAFACULTAD DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA

DEPARTAMENTO ELECTRONICADEPARTAMENTO ELECTRONICA

CURSO: CURSO: CONTROL DE POTENCIA CONTROL DE POTENCIA

ME11ME11

MODULO 2:MODULO 2:COMPONENTES EN COMPONENTES EN

CONVERTIDORES ESTATICOSCONVERTIDORES ESTATICOS--CAPACITORESCAPACITORES

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DEPARTAMENTO ELECTRONICA

ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

C=Q / V= ε.A/t

Características:CapacidadTensión de operaciónVolumenPérdidas de potenciaCorriente de operaciónVida útil (MTBF)Impedancia efectivaTemperatura de trabajoModo de fallaCorrientes de fuga

CAPACITORES

TECNOLOGIA

DE

FABRICACION

MODELO EQUIVALENTE

Ls= Inductancia serieC= Capacidad efectivaESR= Resistencia serie efectiva (Rs)Vk= Tensión de avalanchaRp= Resistencia de fugas

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

Comportamiento en frecuencia

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

Electrolíticos

De película metálica (foil)

De dieléctrico metalizado (film)

Combinados (foil / film)

ElectrolElectrolííticosticos

De pelDe pelíícula metcula metáálica (foil)lica (foil)

De dielDe dielééctrico metalizado (film)ctrico metalizado (film)

Combinados (foil / film)Combinados (foil / film)

AlAl22OO33

OrgOrgáániconicoTantalioTantalioCarbono (Ultracapacitores)Carbono (Ultracapacitores)MicaMicaPoliester (MKT)Poliester (MKT)Polipropileno (MKP)Polipropileno (MKP)Poliestireno (MKS)Poliestireno (MKS)PapelPapelCerCeráámicomico

TECNOLOGIA DE FABRICACION

TECNOLOGIA DEL DIELECTRICO

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES ELECTROLITICOS

Dieléctrico: 1.4…1.5nm/V

Foils: 20…100mm

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES ELECTROLITICOSPolares / No polaresFormaciónSellado y venteo (H2)Autosecado (dry out)EnvejecimientoTemperaturaVida mediaESR / tan-1dTolerancia +/- 20%Regimen de corrienteResistencia a la vibraciónImpedancia térmica

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES ELECTROLITICOS

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES CAPACITORES ELECTROLITICOS

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES ELECTROLITICOS

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DEPARTAMENTO ELECTRONICA

ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

ULTRACAPACITORES

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

ULTRACAPACITORES

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES DE PELICULA O LAMINA

CONEXION SERIE CONEXION PARALELO

Dieléctrico

Lámina metálica

Dieléctrico metalizado

CONEXION MIXTA

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES DE PELICULA METALIZADA TIPO MKT (POLIESTER)Manejo de pulsos de corriente: medianoAutocalentamiento: medianoAutocuraciónDimensiones PequeñasRecomendado: Uso general en electrónica de consumo e industrial, bloqueo de DC, acoplamiento de señal, circuitos lógicos, timers, EMI.

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DEPARTAMENTO ELECTRONICA

ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES DE PELICULA METALIZADA TIPO MKP (POLIPROPILENO)Manejo de pulsos de corriente: altoAutocalentamiento: bajoAutocuraciónBajo factor de disipaciónRecomendado:video, medición y control supresión de EMI.

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES DE PELICULA METALIZADA TIPO MKP (POLIPROPILENO)

196V/μS

295Apk

5mΩ 26nH

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES DE LAMINA METALICA (FOIL)

En DesusoEn Desuso•• KT (Poliester)KT (Poliester)•• KP (Polipropileno)KP (Polipropileno)•• KS (Poliestireno)KS (Poliestireno)

CAPACITORES DE PELICULA METALIZADA + LAMINA (MIXTOS) TIPO MFP (POLIPROPILENO)

Manejo de pulsos de corriente:muy altoAutocalentamiento: muy bajoAutocuraciónRecomendado: fuentes conmutadas snubbers, corrientes pulsantes, circuitos RF

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DEPARTAMENTO ELECTRONICA

ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORESCAPACITORES DE PELICULA METALIZADA + LAMINA (MIXTOS) TIPO MFP (POLIPROPILENO)

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CAPACITORES

CAPACITORES CERAMICOS• Clase 1

El dieléctrico consiste en un mezcla de óxidos metálicos y titanatos (er<500)Coeficiente de temperatura lineal y reversibleAlta resistencia de aislaciónAplicaciones: circuitos resonantes, filtros, timers.

• Clase 2El dieléctrico consiste de titanatos (1000<er<10000)Fuerte dependencia alineal de la capacidad con la temperatura y la tensiónPérdidas mayores y menor resistencia de aislación que la clase 1La capacidad decrece con el tiempo de acuerdo con una ley logaritmica (envejecimiento).Altos valores de capacidad/volumen.Aplicaciones: acoplamiento, bloqueo de CC, filtrado.

Límite dieléctrico: Emx=107 V/m

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES CAPACITORES CERAMICOS

Impedancia vs. frecuencia – materiales Z5U y X7R

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES CAPACITORES CERAMICOS

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES CERAMICOS DE POTENCIA

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DEPARTAMENTO ELECTRONICA

ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES CERAMICOS DE POTENCIA

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES DE SUPRESION DE EMI

• Capacitores X: Una falla en el dispositivo no provoca riesgo en el operador

• Capacitores Y: Una falla en el dispositivo pone en riesgo al operador

Standard: EN132400

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DEPARTAMENTO ELECTRONICA

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CAPACITORES

CAPACITORES DE SUPRESION DE EMI

Att.>60dB@1000MHz Att.>45dB@300MHz

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ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES

CAPACITORES DE SUPRESION DE EMI

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DEPARTAMENTO ELECTRONICA

ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES CAPACITORES DE SUPRESION DE EMI

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DEPARTAMENTO ELECTRONICA

ME11 CONTROL DE POTENCIA – COMPONENTES EN CONVERTIDORES ESTATICOS

CAPACITORES