Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Untitled Prezi

No description
by

Adonay Herrera

on 10 February 2013

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Untitled Prezi


PROTECCION CONTRA VOLTAJE CON DIODOS DE SELENIO Y VARISTORES DE METAL OXIDO L. Protección de dispositivos y circuitos; enfriamiento y disipadores de calor. J. Circuitos de disparo para convertidor con tiristores. TRANSISTORES DISPARADORES:
UJT: Transistor unijuntura.
CUJT: Transistor unijuntura complementario
DIAC: Disparador bidireccional tipo npn.
 
TIRISTORES DISPARADORES:
PUT: Transistor unijuntura programable.
LAPUT: Transistor unijuntura programable activado por luz.
DIODO SCHOCKLEY: Diodo tiristor.
SUS: Conmutador unilateral de silicio
DIAC: Diodo tiristor bidireccional
 
Los más conocidos son el UJT y el DIAC. CIRCUITOS DE DISPARO PARA TIRISTORES. En los convertidores con tiristor, existen diferencias de potencial entre las diversas terminales. El circuito de potencia está sujeto a un alto voltaje, por lo general mayor que 100V y el circuito de compuerta se mantiene en un voltaje bajo, de 12 a 30 V en forma típica. Se requiere un circuito de aislamiento entre un tiristor individual y su circuito generador de pulsos de compuerta. El aislamiento se puede lograr mediante transformadores de pulsos o con optoacopladores Los métodos que más se usan para la excitación de base del transistor son:
 
Control de activación
Control de desactivación
Control proporcional de la base
Control de anti saturación A) Fuentes de EMI (interferencia de radiofrecuencia)
Entre las fuentes de EMI más comunes están el ruido atmosférico, rayos, radar, radio, televisión, localizadores, radios móviles, interruptores, relevadores, motores, luces fluorescentes, la corriente inicial de entrada en los transformadores, circuitos integrados debido a sus altas velocidades de operación.
B) Minimización de la generación de EMI
Al introducir resistencias, capacitores de alta frecuencia o mallas metálicas.
C) Blindaje contra EMI
un blindaje es un material que se coloca en la trayectoria del campo para interrumpirlo. El blindaje es efectivo para atenuar los campos de interferencia absorbiéndolos en su interior o reflejándolos en su superficie.
INTERFERENCIA ELECTROMAGNETICA
PROTECCION CONTRA SOBRE CORRIENTE Los varistores son dispositivos no lineales de independencia variable, formados por partículas de óxido metálico separadas por un aislamiento de óxido. Al aumentar el voltaje aplicado la película se vuelve conductora y aumenta el flujo de corriente la corriente se expresa de la siguiente manera:





Donde K es una constante y V es el voltaje aplicado, el valor de alfa varía entre 30 y 40. Un diodo de selenio debe ser capaz de disipar la energía sin tener demasiado incremento de temperatura.
polarización del circuito de supresión, para circuitos cd, ca y trifásicos: Los diodos de selenio se pueden usar para protección contra sobre voltajes transitorios a continuación se muestran sus características:
Amortiguador de encendido Amortiguador de apagado
Circuitos amortiguadores para tiristores : Se usan para modificar las formas de ondas de conmutación de interruptores controlables.
Ejemplos:
Amortiguadores de diodos:
CIRCUITOS AMORTIGUADORES Acoplamiento de componentes eléctricos y térmicos Equivalente eléctrico del modelo térmico. Variación del voltaje de umbral.
Variación de resistencias de drenaje.
Variación de capacitancias en el caso de la tecnología MOS. Consecuencias del aumento de temperatura: M. Modelado térmico de los dispositivos conmutadores. Acoplador de salida; este proporciona suficiente voltaje al dispositivo de potencia.
Desplazadores de nivel: interconecta las señales de control entre los acopladores de alta y baja-
Detección de sobrecarga en el dispositivo. Protección: Alimentación flotante de excitación de compuerta.
Transformador de pulsos.
Bombeo de carga.
Arranque.
Excitación con portadora. Condiciones para cumplir la excitación de compuerta: Su funcionamiento se basa en que un dispositivo de baja potencia puede activar a otro, de alta potencia. K. Excitadores de compuerta. Debe detectar el cruce de voltaje de entrada con cero.
Debe poseer un desplazamiento de fases adecuado.
Debe generar pulsos de corta duración.
Aislamiento de pulsos mediante transformadores de pulsos. Requisitos para generar señales de disparo: El circuito de disparo o excitación de compuerta de los tiristores, es una parte integral del convertidor de potencia. La salida de un convertidor, que depende de la forma en que el circuito de disparo excita a los dispositivos de conmutación (tiristores), es una función directa del proceso de cómo se desarrolla la conmutación. Podemos decir entonces que los circuitos de disparo, son elementos claves para obtener la salida deseada y cumplir con los objetivos del “sistema de control”, de cualquier convertidor de energía eléctrica. AISLAMIENTO DE COMPUERTA Y EXCITADORES DE BASE: TRANSFORMADORES DE PULSO Y OPTOACOPLADORES Excitador de compuerta para MOSFET Los fabricantes de fusibles recomiendan instalar uno en serie con cada dispositivo como se muestra en la figura: Equivalente térmico matemático. Disipadores de aluminio extruído.
Tubos de calor; enfriamiento a través de líquidos como aceite y agua.
Enfriamiento por aire. Técnicas de disipación de calor: Avalancha térmica, con disipadores de calor.
Altas tasas de dv/dt y di/dt, con amortiguadores.
Estados transitorios por recuperación inversa.
Estados transitorios en el lado de alimentación y de la carga.
Condiciones de falla, con fusibles. Protecciones contra: Diagrama en bloques La polarización se lleva a cabo aplicando una tensión a la base B2. El máximo voltaje que puede soportar el UJT está limitado por la disipación del mismo
El UJT se dispara cuando la unión pn se polariza directamente. TRANSISTOR UNIJUNTURA (UJT) En los optoacopladores se combina un diodo emisor de luz infrarroja (ILED) y un fototransistor. La señal de entrada se aplica al ILED y la señal de salida se toma del fototransistor. Los tiempos de subida y de bajada de los fototransistores son bastante pequeños; los valores típicos de tiempo de encendido son de 2 a 5 us y de tiempo de apagado son de 300 ns. Estos tiempos limitan las aplicaciones en alta frecuencia. Opto acopladores Solo tienen un devanado primario y pueden tener uno o más devanados secundarios. Con varios devanados secundarios se pueden tener señales simultáneas de compuerta para transistores conectados en serie o en paralelo Transformadores de pulso Cuando el transistor se trata severamente, el tiempo de almacenamiento que es proporcional a la corriente de base, aumenta y se reduce la velocidad de conmutación. Control de antisaturación Este control posee ciertas ventajas sobre el circuito de excitación ya que si la corriente IC cambia debido a la demanda de la carga, la corriente de excitación de la base cambia en proporción a la corriente IC Control proporcional de la base Si se lleva a cabo la desactivación y el voltaje de entrada se cambia a –V2 el voltaje del capacitor se va a sumar a V2 a través del transistor como un voltaje inverso. Se dará un pico de corriente de base Ib durante la desactivación a medida que el capacitor se descarga el voltaje se reducirá a un valor de régimen estacionario V2 Control de Desactivación Tiempos de conmutación Conmutación Características de conmutación. Una unión pn cuando esta polarizada directamente muestra capacitancias paralelas, una de la capa de agotamiento y una capacitancia de difusión pero en el caso de la unión pn con polarización inversa solo tiene una capacitancia de agotamiento. Excitador de base para BJT Al contener una carga capacitiva con el tiristor, el capacitor puede generar una intensidad de corriente demasiado grande en un diferencial de tiempo pequeño, esto puede dañar al tiristor si supera el valor indicado por el fabricante
Para evitar un di/dt elevado, se conecta una inductancia en serie con el tiristor, esta tiene objetivo retrasar la corriente Protección contra di/dt El objetivo de la conexión en paralelo es evitar las grandes disipaciones de potencias
Por las características diferentes en la fabricación, al un tiristor elevarse su temperatura gracias a la circulación desigual de corriente disminuye su resistencia lo que causa un mayor incremento de corriente compartida y puede dañar los dispositivos Operación de tiristores en paralelo Roberto Cañas
Adonay Herrera
Rodolfo Morales
Roberto Monge Tiristores Docente: Ing. Celia Parada Universidad Don Bosco
Electrónica Industrial Circuito sincronizador
Entrada señal de control
Circuito base de tiempo
Generación de los pulsos de disparo
Circuito de aislamiento entre el generador de pulsos y el circuito convertidor Partes circuito de disparo Las subidas de voltaje bruscas en estado de bloqueo pueden poner en conducción al tiristor, estas subidas de voltaje son en gran medida culpa de cargas inductivas
Para evitar los dv/dt elevados, se coloca en paralelo con el tiristor una red RC, la resistencia tiene la función de volver mínima la corriente. Protección contra dv/dt cuando los tiristores pasan de bloqueo a conducción, y uno de estos se atrasa, este soportara toda la tensión, sin embargo ya que son unos pocos voltios, solo se dañara a la larga. Cuando pasan de conducción a bloqueo y uno de estos se adelanta, el tiristor entrara en ruptura y se dañara Voltaje en la red de tiristores El objetivo de la conexión en serie es alcanzar un determinado voltaje
en los Tiristores se requieren redes de voltaje compartido”. Esto es un producto de las condiciones de bloqueo inverso y estado de apagado. Operaciones de tiristores en serie Cuando la entrada de voltaje se hace cero la unión BE tiene polarización inversa y el capacitor se descarga a través de R2. Y el valor final es Cuando el voltaje se conecta, la corriente de base queda limitada por la resistencia R1 el valor inicial de la corriente de base es Control de Activación Cuando se activa el voltaje hacia la compuerta la corriente inicial de capacitancia es:

Y el valor en régimen permanente del voltaje de la compuerta es

Donde Rs es la resistencia interna de la fuente de excitación de la compuerta Circuito de activación de compuerta Las técnicas que incorporan estas formas de apagados son llamadas: conmutación naturas (Fuente AC) y Conmutación Forzada (Fuente DC) Fig. 2 muestra un circuito de conmutación complementaria simple (se asume que cada tiristor cuenta con un circuito de disparo no mostrado en la figura) - - + + C T2 T1 R2 R1 Vs Las 2 formas básicas de apagar un tiristor es disminuyendo su corriente por debajo de la corriente de mantenimiento (IH), o invirtiendo su polaridad Apagado de tiristores
Full transcript