SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA REGIONAL CAUCA

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE
SENA
REGIONAL CAUCA
AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL
Folletos
Pagina web
http://tiristores.googlepages.com/tiristores
Presentado por:
Paola Andrea Domínguez
Alexander Ruiz
Popayán, Marzo 17de 2009
SCR
Rectificador controlado de silicio
Dispositivo unidireccional (deja que circule la corriente eléctrica en un solo
sentido) desde ánodo hacia cátodo como un diodo rectificador semiconductor y
amplificador a la vez, está formado por tres terminales llamados Ánodo y
Cátodo y puerta. La conducción entre Ánodo y Cátodo es controlada por el
terminal de puerta.
Se forma dos transistores: uno PNP que constituido por el ánodo y las dos
regiones siguientes, y otro transistor del tipo NPN que comprende el cátodo y
las dos regiones consideradas anteriormente, los cuales se unen
eléctricamente.
Al aplicarle una corriente (IG) al terminal G (colector de Q1 y base de Q2)
se producen dos corrientes IC2 = IB1
IB1 es la corriente que sale de la base del transistor Q1 y causa que exista
una corriente de colector Q1 (IC1) que a su vez alimenta la base del
transistor Q2 (IB2) este a su vez causa mas corriente en IC2 que es la
misma corriente IB1 en la base de Q1 y este
proceso regenerativo se repite hasta saturar a Q1
y Q2 Causando el encendido del SCR
Una vez que el SCR ha entrado en conducción se
mantiene así todo el tiempo hasta que el circuito
externo mantenga una corriente atreves del SCR
mayor que la corriente mínima de sostenimiento.
Cuando la corriente del SCR se hace menor que
la corriente de sostenimiento este deja de
conducir, a este proceso se lama conmutación apagada.
Grafica
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Conmutación natural: cuando el circuito que compone la carga por
los voltajes aplicados hace que la corriente sea menor que la de
sostenimiento
Conmutación forzada: cuando se coloca un circuito adicional que
induzca la conmutación, hay tres formas típicas:
1. Colocar un interruptor normalmente abierto en paralelo, al cerrarlo la
corriente se va por el interruptor y la corriente que pasa por el SCR
se vuelve cero desactivándose.
2. Colocando un interruptor normalmente cerrado en serie, al abrirlo la
corriente se hace cero y lo desactiva
3. Colocando un circuito que inyecte una corriente de cátodo hacia
ánodo de forma que la suma de las corrientes inyectada y de carga
se haga menor que la corriente de sostenimiento
APLICACIONES:
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Controles de relevado
Circuitos de retardo de tiempo
Fuentes de alimentación reguladas
Controles de motores
Recortadotes
Inversores
Cargadores de baterías
IGBT
Transistor bipolar de puerta aislada
Es un dispositivo semiconductor de potencia hibrido que combina los
atributos de BJT y del MOSFET, posee una compuerta tipo MOSFET y por
lo consiguiente tiene una alta impedancia de entrada. El gate maneja voltaje
como el MOSFET, el IBGT no exhibe el fenómeno de ruptura secundario
como el TBJ
La característica de salida es la de un bipolar pero se controla por tensión y
no por corriente tiene alta capacidad de manejar corriente (como el bipolar)
también tiene gran facilidad de m anejo como el MOSFET. Es el dispositivo
más adecuado para tensiones mayores a 1000 V
Este dispositivo electrónico se aplica generalmente a circuitos de potencia
Funcionamiento
Si un voltaje VGS es aplicado al gate, el IGBT enciende inmediatamente, la
corriente ID es conducida y el voltaje VDS se va desde el valor de bloqueo
hasta cero. LA corriente ID persiste para el tiempo tON en el que la señal
en el gate es aplicada.
Para encender el IGBT, la terminal drain D debe ser polarizada
positivamente con respecto a la terminal S.
LA señal de encendido es un voltaje positivo VG que es aplicado al gate G
este voltaje, si es aplicado como un determinado pulso de magnitud puede
causar cierto tiempo de encendido, después de lo cual la corriente de drain
iD es igual a la corriente de carga IL (asumida como constante). Una vez
encendido, el dispositivo se mantiene así por una señal de voltaje en el
gate. Sin embargo, en virtud del control de voltaje la disipación de potencia
en el gate es muy baja.
EL IGBT se apaga simplemente removiendo la señal de voltaje VG de la
terminal gate. La transición del estado de conducción al estado de bloqueo
puede tomar apenas 2 micro segundos, por lo que la frecuencia de
conmutación puede estar en el rango de los 50 kHz.
Aplicaciones
Control de motores, sistema de alimentación ininterrumpida, sistemas de
soldadura, iluminación de baja frecuencia (menor que 100 kHz) y alta
potencia
DIAC
Diodo Interruptor de Corriente Alterna
Este es un dispositivo controlado por voltaje, el cual se comporta como dos
diodos zener puestos en contraparalelo, cuando el voltaje de cualquier
polaridad entre sus dos terminales, excede el valor especificado, entra en
avalancha y disminuye su resistencia interna a un valor muy bajo
Al
polarizar directamente el DIAC con una tensión directa VD
suficientemente elevada como para alcanzar el nivel de ruptura vbo este
pasara en estado de conducción. Una vez activado es capaz de canalizar
una corriente en sentido directo. A partir del instante en el que se supera la
tensión de ruptura vbo. La conducción es proporcional a los valores de VD
que pueden ser inferiores a VBO, es decir el disparo requiere una tensión
VD > vbo
Una vez cebado el DIAC, la corriente lo es proporcional a VD cuyo valor es
inferior a vbo. Una vez activado el DIAC actúa pilotado por una VD
relativamente baja y permanece en estado de activación.
Desactivación
Para regresarlo al estado de reposo, es necesario aplicar una VD < 0 Voltios, si
VD disminuye hasta un valor negativo igual a –VD el proceso se repite pero,
esta vez, en el diodo opuesto. En este caso, - VD constituirá la tensión
denominada directa para el segundo diodo.
TRIAC
Podemos decir que es un interruptor bidireccional que se cierra con un
pulso de corriente de puerta (y se abre cuando la corriente pasa por cero),
conduce en ambas direcciones entre los terminales MT1 y MT2. El disparo
puede lograrse con la aplicación de corriente positiva o negativa entre
compuerta y MT1
El TRIAC trabaja como una pareja de tiristores antiparalelo que puede
conducir en ambos sentidos. Cuando la tensión de T2 T1 es positiva
conduce el SCR de la izquierda y cuando la tensión T2 T1 es negativa
conduce el SCR de la derecha
Método de disparo
La polaridad de la puerta G y del ánodo 2 (MT2) se miden respecto al anodo1
(MT1) el triac puede ser disparado en cualquiera de los cuadrantes 1 y 3
mediante la aplicación de los terminales de compuerta G y MT1 de un impulso
positivo o negativo esto le da una facilidad de empleo.
En el primer cuadrante 1 (+) es aquel que la tensión de MT2 y la tensión de
compuertas son positivas respecto a MT1 y este es el modo mas común
(intensidad de compuerta entrante).
El segundo modo del 3 cuadrante (-) la tensión de MT2 y la tensión de
compuerta son negativos con respecto a MT1 (intensidad de compuerta
saliente)
Aplicación
Se usa espacialmente para control de iluminación con lámparas
incandescentes o controles de velocidades para motores de universales.
ALGUNAS REFERENCIA DE TIRISTORES:
REFERENCIAS DEL SCR:
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SO31E
SO41E
SQ503L
S1006L
S4006L
C122F
REFERENCIAS DEL IGBT:
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2MBI50N
2MB1400N
2MB1500N
REFERENCIAS DEL DIAC:
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BR100
1N5761
BDW32
N413
ST2
NTE6407
NTE6408
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DB3
REFERENCIAS DEL TRIAC:
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TAC222
TIC116MN
TO609MH
NTE5609
BT134
REFERENCIAS DEL QUADRAC:
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Q2004LT
Q6006LTH
Q2010LT
Q6015LT