Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores Objetivos Conocer los

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores Objetivos - Conocer los dispositivos de tipo tiristor. - Estudio del funcionamiento - Características estáticas - Características dinámicas - Evaluación de las pérdidas - Elección del dispositivo en función de la aplicación - Conocer los fabricantes más importantes de diodos de potencia 1 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores Definición y tipos - Dispositivo de 4 capas con estados estables de conducción y bloqueo. - Interruptor de potencia muy alta - Potencias y tensión muy altas. - Frecuencias de conmutación no superiores a 2 k. Hz - Comportamiento tipo Biestable SCR GTO TRIAC DIAC. 2 (Silicon Controlled Rectifier). Interruptor unidireccional. Apagado por puerta Interruptor bidireccional ( Control de tirirstores) TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El SCR Estructura Interna y circuito equivalente 3 Característica TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El SCR Entrada en conducción: Forma controlada: Inyección de corriente en puerta. Luz (LASCR) Forma no controlada: Derivada de tensión dv/dt Tensión excesiva entre A-K Circuitos de protección contra dv/dt 4 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El SCR. Bloqueo y conducción 5 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El SCR. Bloqueo y conducción 6 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El SCR. Bloqueo y conducción 7 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El SCR. Circuitos de protección 8 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El SCR. Parámetros facilitados por los fabricantes VRSM: Tensión inversa de pico no repetitiva (10´- 10 ms) VRRM: Tensión inversa de pico repetitiva (cada 10 ms) VRWM: Tensión inversa de trabajo VDSM: Tensión de pico no repetitiva VDRM: Tensión de pico repetitiva VDWM: Tensión directa de trabajo 9 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores Apagado: Natural El SCR. Bloqueo y conducción Natural Forzado i(t)= 0 Forzado 10 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El SCR. ENCAPSULADOS TO 209 AD B 7 500 V 100 A 11 TO 200 AF B 20 1300 V 1800 A TO 208 Ac B 2 500 V 24 A TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El SCR. ENCAPSULADOS - VG 1, IG 1 , valores de VG e IG que disparan ningún dispositivo - VG 2, IG 2, Valores de VG e IG que disparan todos los positivos - IL, corriente de enclavamiento - IH, corriente de mantenimiento 12 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores Otros Dispositivos Tiristores SCR GTO TRIAC DIAC. LASCR. MCT 13 (Silicon Controlled Rectifier). Interruptor unidireccional. Apagado por puerta Interruptor bidireccional ( Control de tirirstores) Tiristor activado por luz Tiristor activado por MOS TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El TRIAC Caracterísitcas Generales - Entrada en conducción: - Corriente Bidireccional - Forma controlada: - Inyección de corriente en puerta, tanto positiva como negativa. Forma no controlada: Derivada de tensión dv/dt Tensión excesiva entre A-K 14 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El TRIAC Interruptor bidireccional Símbolo Estructura interna 15 Circuito Equivalente Características TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El TRIAC Modos de entrada en conducción Modo I + Modo III 16 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El TRIAC Forma de tensión sobre la carga 17 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El TRIAC. Aplicaciones: Regulación de alterna media - baja potencia Control de velocidad motores Control de flujo luminoso Electrodomésticos de baja potencia IT(RMS) = 12 A VDRM VRRM = 700 V 18 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores El DIAC Dispositivo de disparo de tiristores Proporciona picos de corrientes de 2 A Tensión de cebado 33 V Diac comercial DB 3 19 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores Circuitos de aplicación R 1 = 0 , máxima potencia R 1 = Elevada, mínima potencia 20 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores MCT, LASCR MCT, tiristor controlado por MOS: - Puesta en conducción por tensión negativo en puerta - Apagado por tensión positiva en puerta. - Ganancia elevada de tensión de control - Disponibles hasta 1000 V y 100 A. - Potencias medias bajas 21 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores MCT, LASCR, Tiristor controlado por luz. Son Tiristores activados por luz Utilizados en Alta tensión Frecuencias de conmutación de hasta 2 KHz Tensiones elevadas 6000 V y 1500 A 22 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores Bidireccional de alta potencia - Interruptores bidireccionales de alta potencia - Tensiones y corrientes 1600 V y 1200 A - Refrigeración con agua - Aplicaciones en equipos de soldadura. 23 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores EL GTO - Interruptor unidireccional controlado por puerta - Entrada en conducción: - Inyección de corriente en puerta - Salida de conducción: - Extracción de corriente de puerta. - Soporta tensiones inversas bajas (20 V) - La corriente de apagado es del orden de 1/3 de la corriente que maneja el dispositivo. (IT) 24 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores EL GTO Características: VDRM = ITGQM = ITSM = VRRM = IGQ = 25 4500 V 3000 A 24 KA 17 V ITGQ/3 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

Dispositivos de Potencia Dispositivos Tiristores Fabricantes 26 TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA