dispositivos de potencia de estado sólido
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Electrónica de comunicaciones. Electrónica Analógica. Dispositivos de potencia de estado sólido. Introducción: tipos de electrónica. http://www.ate.uniovi.es/ribas/. Electrónica Digital. Instrumentación Electrónica, Bioinstrumentación . Dispositivos de potencia de estado sólido. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Introducción: tipos de electrónica
Electrónica de comunicaciones
Electrónica Analógica
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Introducción: tipos de electrónica
Electrónica Digital
Instrumentación Electrónica,
Bioinstrumentación
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Introducción: tipos de electrónica
Electrónica de Dispositivos y
Microelectrónica
A
B
Electrónica de Potencia
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Introducción: Transformación de la energía eléctrica
Fuente Primaria
- Red- Baterías- Paneles solares- Generadores Eólicos- Etc.
Circuito de Potencia Carga
Circuito de Control o mando
- Resistencia- Baterías- Lámparas- Motores- Etc.
gobierno información
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Introducción: Tipos de conversión de la energía
CA / CC CC / CC
CA / CA CC / CA
Rectificador Regulador de continua
• Cicloconvertidor• Reg. alterna
Inversor
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Introducción: Rangos de potencia según aplicación
Media: 100W – 1kW• Cargadores de Baterías• Balastos Eléctrícos (HID)• Secadores industriales• Reguladores de Velocidad
Baja: <100W• Alarmas• Balastos Electrónicos • Fuentes de alimentación• Herramientas Eléctricas• Motores pequeños.
Alta: 1kW – 100kW• Equipos de rayos X.• Tomógrafo• Secadores• Soldadura automática• Resonadores magnéticos
Muy Alta: 100kW – 100MW• Reguladores de Tomas (Alta tensión)• Inversores para generadores • Inversores no autónomos para
generadores
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Clasificación:1. Diodos de potencia: uso general, de alta
velocidad y Schottky. Tienen ánodo y cátodo, su voltaje de juntura va de 0.5 V a 1.2 V y cuando se polariza en inverso está en bloqueo.
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Clasificación:2. Tiristores: Dispositivos de tres terminales
(ánodo, cátodo y compuerta). SCR, diac, triac, cuadrac, desactivado por compuerta GTO, de conducción inversa RCT, activadors por luz LASCR, etc.
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Clasificación:3. Transistores bipolares, BJT, de potencia:
trabajan hasta 1400 V y 400 A. Por lo general operan como interruptores en emisor común.
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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/64/Electronic_component_transistors.jpg
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Clasificación:4. MOSFET de potencia: Se emplea en
aplicaciones de potencia de alta velocidad. Trabajan en rangos de 1000V y 50A. Son sensibles a la estática.
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http://img.directindustry.es/images_di/photo-g/transistor-de-potencia-mosfet-192568.jpg
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Clasificación:5. Transistores bipolares de compuerta
aislada IGBT: Son controlados por voltaje, son más rápidos que los BJT. 1200 V y 400 A.
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http://rocky.digikey.com/weblib/IXYS/Web%20Photos/New%20Photos/TO-247AD.jpghttp://www.wholesaleec.com/upload/upimg080%5CIGBT-module-9240.JPG
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Comparación de desempeño
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102
107
105
104
103
106
MAR
GEN
DE
PO
TEN
CIA
(V·
A)
IGBT MOSFET
10 102 103 104 105 106 107 108
GTO
SCR
BJT
FRECUENCIA (Hz)
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Montaje físico
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Disipador
Tuerca
Tiristor
Montaje 1 Montaje 2
Disipador
Tuerca
Transistor
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Montaje físico
Dispositivos de potencia de estado sólido
Montaje 3
RadiadorPress-package
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DIODO SHOCKLEY: Es un diodo especial que se construye con 4 capas semiconductoras.
Diodos de potencia
http://www.inele.ufro.cl/bmonteci/semic/apuntes/electronbasic/10_archivos/IMG00001.gif
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DIODO SHOCKLEY: Modelo de cuatro capas
Diodos de potencia
http://imagenes.unicrom.com.s3.amazonaws.com/diodo_4_capas.gif
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DIODO SHOCKLEY: Operación básica
Diodos de potencia
http://www.todomonografias.com/images/2007/04/104908.gif
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DIODO SHOCKLEY: Ecuaciones características:Diodos de potencia
Para el transistor , se cumple que:Como
= (1-) La corriente en el ánodo, , es igual a , luego:
(1-) Y para , se tiene que:
La corriente en el cátodo, , es igual a , luego:Y como ,
(1-) Pero como e son iguales: (1-)
Despejando , se tiene:=
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DIODO SHOCKLEY: Operación básica
Diodos de potencia
http://www.profesormolina.com.ar/tutoriales/enica_pot/img00002.gif
Apagado, región de bloqueo
Encendido región de conducción
en directa
Corriente de retención
Voltaje de ruptura en directa
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DIODO SHOCKLEY: Aplicación: oscilador de relajación
Diodos de potencia
http://www.monografias.com/trabajos78/dispositivos-control/image011.jpg