informe2 t

7/29/2019 Informe2 t

1/4

UNIVERSIDAD DE LA COSTA, CUC

DEPARTAMENTO DE INGENIERA ELECTRNICA

FACULTAD DE INGENIERA

1

Disparo resistivo del SCR

Bryan Atencia, Martin Barros, Andrea Jaramillo y Jess Prez

Profesor Farid Melendez. Grupo AD

Mesa 4. 09-03-2013Laboratorio de Electrnica, Universidad de la Costa, Barranquilla

ResumenEn la experiencia se calcularon losvalores de la resistencia limitadora porcompuerta y la resistencia de controldel disparo de un SCR cuando elpotencimetro est en su valor mnimoy mximo antes del disparo, es decir a90 grados, para cada resistencia. Y por

lo tanto se busc una explicacinterica de dicho fenmeno.

Palabras ClaveSCR, resistencia limitadora porcompuerta, resistencia de control deldisparo, potencimetro.

AbstractIn the experience values werecalculated by the limiting resistor andthe resistance gate trigger control of an

SCR when the potentiometer is at itsminimum and maximum value beforetripping, in other words, at 90 degreesto each resistor. And therefore sought atheoretical explanation of thephenomenon.

Key WordsSCR, limiting resistor by gate, triggercontrol resistor, potentiometer.

1. Introduccin[1]Para plantear el origen de la electrnicade potencia, hay que aclarar que esuna rama nueva, desarrollada por losestudios, simulaciones eimplementaciones en pro del desarrollode los dispositivos semiconductores.

Es as como durante muchos aos elsector de la electrnica de potencia haenfocado sus esfuerzos en el mbito dela investigacin para ver el progreso en

los componentes capaces de alcanzargrandes velocidades de conmutacin y

grandes cargas, para as sustituir lastecnologas anteriores que nosatisfacen el mercado en cuestin.

En esta experiencia se va analizar elcomportamiento del sistema cuando sevara el potencimetro, manteniendo unngulo entre 10 y 90.

2. Fundamentos TericosUn tiristor es un dispositivosemiconductor estructuralmenteformado por 4 capas de silicioalternadas tipo P y N, unidas por 3uniones o junturas. Tiene tresterminales: nodo (P) ctodo (N) ycompuerta (Gate). Los tiristores seoperan como conmutadores biestables,para muchas aplicaciones se puedesuponer que los tiristores son

interruptores o conmutadores ideales,aunque los tiristores prcticos exhibenciertas caractersticas y limitaciones.Los tiristores son fabricados pordifusin [2].

Ilustracin 1.


2/4




2

3. Desarrollo experimental yResultados

Con el montaje del circuito de uncontrol de disparo resistivo que semanipule con un potencimetro y portanto el SCR C106MG entre 10 y 90,teniendo una fuente de alimentacindeterminada por el voltaje de salida deltransformador a 60Hz. La carga serun resistor de 100.

Ilustracin 2 Circuito de disparoresistivo

Con base a la ilustracin 2, eltransformador provee de 110V a 127Val circuito, el RL es de 220, R1 es la

resistencia limitadora de compuertapara el disparo al ngulo mnimo (10) yR2 es un potencimetro que control apartir de =10 y hasta =90.Siempre una de las dos resistenciasinvolucradas definen un ngulo fijo, lavariacin la permite es elpotencimetro. Y el clculo para ellofue:

Se tiene un voltaje de lasalida del transformador.

Para un ngulo de se tiene:

Para un ngulo de se tiene:

La corriente para que el SCR sedispare es la corriente de compuerta

. Con esta se calcula la mnima

para que el SCR se dispare. Se tieneuna corriente de disparo .

Esta es la resistencia total entre lospuntos AB con el potencimetro en :

Se calcula R2 para

Esta es la resistencia total entre lospuntos AB con el potencimetro en sumximo valor:

R2 es el valor del potencimetro, paraesta prctica se tomo un potencimetrode 1M

Ilustracin 3. Disparo resistivo iniciadoen

Se vari el potencimetro hasta llegarsu mximo valor y se obtuvo una salidacon disparo de


3/4




3

Ilustracin 4. Disparo resistivo en

Ilustracin 5. Disparo resistivo despusde 9

4. Anlisis de Resultados [3]

La imagen captada del osciloscopioilustra el disparo del dispositivo SCRcorrespondiente a un Angulo de 90grados. Para esta configuracin esimposible conseguir el disparo para unngulo mayor de 90. Esto se produceya que para cualquier voltaje aplicadoequivalente a ms de 90, ya eldispositivo se encuentra disparado

entre los 10 y 90 grados. Estofenmeno se produce debido que elcircuito es netamente resistivo

El ngulo de retardo de disparo estdeterminado por la resistencia variableR2 (potencimetro). El valor de estaresistencia es inversamenteproporcional a la corriente decompuerta. Es decir que para un valorde resistencia bajo tendremos unacorriente de compuerta lo

suficientemente alta como para

disparar el dispositivo, Por lo tanto elngulo de de disparo ser pequeo.Si el valor de resistencia del

potencimetro es alto, el voltajeaplicado debe ser mayor con el objetivode incrementar la corriente queproducir el disparo del SCR.Esto incrementara el ngulo de disparo,a su vez disminuir la corriente en lacarga.

5. Conclusiones

Como se pudo analizar, este mtodode disparo del SCR pasa al dispositivo

de estado de bloqueo a conduccin deforma controlada variando el valor deresistencia de un potencimetro.La desventaja del mtodo de disparoresistivo es que solo se puede realizardisparos hasta un ngulo de 90, yaque a partir de este ngulo y hasta los180 porque son reflejos de losdisparos producidos entre 0 y 90.Con la realizacin de esta prctica sepudo manipular el ngulo de disparodel SCR entre 10 y 80,

comprobndolo a travs de lavisualizacin de onda con ayuda delosciloscopio.

El objetivo de usar SCR en lugar dediodos, es el de controlar el momentoen que el dispositivo pase de bloqueo aconduccin, poder variar el ngulo dedisparo, la tensin debido a la variacindel ngulo de disparo y con ellocontrolar la potencia entregada a una

carga.

Referencias Bibliogrficas

[1] J. M. Benavent, Antonio AbellnGarcia, y Emilio Figueres Amors,Electrnica de Potencia Teoria yAplicaciones. .

[2] M. H. Rashid, Electronica dePotencia - Circuitos, Dispositivos.Prentice Hall, 1999.


4/4




4

[3] SCR (Silicon Controled Rectifier) |Electrnica Unicrom. [Online].Available:

http://www.unicrom.com/Tut_scr.asp. [Accessed: 18-feb-2013].

informe2 t

Documents