Dispositivos de potencia de estado sólido
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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
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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http://www.coronabrasil.com.br/espanhol/imagens/semi_condutores/tiristores.jpg
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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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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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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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)
Montaje físico
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Disipador
Tuerca
Tiristor
Montaje 1 Montaje 2
Disipador
Tuerca
Transistor
Montaje físico
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Montaje 3
RadiadorPress-package
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
DIODO SHOCKLEY: Modelo de cuatro capas
Diodos de potencia
http://imagenes.unicrom.com.s3.amazonaws.com/diodo_4_capas.gif
DIODO SHOCKLEY: Operación básica
Diodos de potencia
http://www.todomonografias.com/images/2007/04/104908.gif
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:=
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
DIODO SHOCKLEY: Aplicación: oscilador de relajación
Diodos de potencia
http://www.monografias.com/trabajos78/dispositivos-control/image011.jpg