Nombre de la asignatura : Electrónica Industrial I Carrera

l.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura : Electrónica Industrial I
Carrera : Ingeniería Electrónica
Clave de la asignatura : ECC-9332
Horas teoría-Horas práctica-Créditos : 4-2-l 0
2.
UBICACION
D
E
L
A
A S I G N A T U R A
a) R E L A C I O N C O N O T R A S A S I G N A T U R A S D E L P L A N D E E S T U D I O
I
A N T E R I O R E S
POSTERIORES
I
ASIGNATURAS
TEMAS
Electrónica Industrial 11 Todos los temas
b) A P O R T A C I O N D E L A A S I G N A T U R A A L P E R F I L D E L E G R E S A D O
Tendrá
3.
conocimientos
0 B J E T 1 V 0 (S)
Conocerá
y
podrá
para
operar, s e l e c c i o n a r e i n s t a l a r s i s t e m a s e l e c t r ó n i c o s d e p o t e n c i a
G E N E R A L
utilizar
(E S)
adecuadamente
D E L
Los
C U R S O
dispositivos
empleados
en
Electrónica
de
Potencia.
4
4.
T E M A R I O .
1
Introducción a La Electrónica de Potencia
1.1
Historia
1.2 Dispositivos que ha sustituido
1.3 Ventajas y desventajas
1.4 Terminología
II
Tiristores
2.1 Conceptos básicos (significado, conmutación, mecanismos
de operación)
2.2 Construcción de dispositivos de cuatro capas
2.3 Análisis de circuitos equivalentes (diodo, transistor)
2.4 Familia ISCR, TRIAC, DIAC, SUS, SBS, GTO, SCC, Diodo de
cuatro capas, Interruptor Direccional de Silicio de C.A
(SIDAC), UJT, PUT, LASCA1
2.5 Descripción y características
de funcionamiento
III
IV
5.
SUBTEMAS
TEMAS
NUMERO
Circuitos
de
Disparo
3.1 Redes resistivas
3.2 Redes RC.
3.3 Aplicación de dispositivos analógicos (DIAC, SBS,
PUT)
3.4 Aplicación de dispositivos digitales
- TIMER, FLIP-FLOP
- Divisores de Frecuencia
- Detector de cruce por cero (comparadores)
- Cosenoidal
- Control lineal
Control de Fase
4.1 Definición y Valores caracterfsticos
Onda.
4.2
Interruptor
Estático
4.3 Retardo de fase
4.4 Reactor saturable
4.5 Oscilador de relajación
4.6 Por cruce de cero
V
Convertidores
5.1 Media Onda
5.2 Onda Completa
VI
Aplicaciones
Monofásicos
y
A P R E N D I Z A J E S
Proyectos
R E Q U E R I D O S
- Cálculo Diferencial e Integral
- Ecuaciones Diferenciales
- Funcionamiento de Máquinas Eléctricas
- Análisis de Circuitos
- Teoría de Semiconductores
Optoelectrónica
UJT,
de La forma de
6.
SUGERENCIA5
- Realizar
que los
D I D A C T I C A S
trabajo de investigación documental
tiristores han sustituido.
de
los
dispositivos
- Realizar trabajo de investigación documental y experimental para
obtener las características de la familia de los Tiristores.
- Realizar trabajo experimental de los temas que cubre esta materia.
- Desarrollar en el laboratorio ejercicios para el control
ro con La técnica de Cruce por Cero y de Control Lineal.
de
dispa-
- Utilizar videos donde se observen las aplicaciones de los elementos que ha sustituido.
- Realizar
-
7.
un
taller
Realizar talleres
de los mismos.
Visitas
a
de
de
Industrias
S U G E R E N C I A S
exposiciones
diseño
con
D E
de
del
circuitos
sistemas
de
funcionamiento
básicos
control
de
de
circuitos
tiristores,
y
de
control.
pruebas
experimentales
tiristóricos.
EVALUACION
- Evaluación de los trabajos de investigación documental y experimentación desarrolladas por el estudiante.
- Evaluación de un proyecto que integre Los conocimientos adquiridos
en la solución de un problema en particular.
-
Participación
en
clase.
- Informes de investigaciones documentales y experimentales realizadas.
- Dominio del tema y claridad de exposición en Los talleres realizados.
- Reporte de diseños y resultados experimentales obtenidos.
- Reporte de visitas a Industrias.
- Revisión de problemáticos asignados.
Nota: Los puntos 6 y 7 deberán ser desarrollados y/o enriquecidos en las academias correspondientes
en conjunto con el departamento de desarrollo académico.
107
8.
U N I D A D E S
NUMERO
DE
UNIDAD:
NOMBRE
DE
LA
I
UNIDAD:
D E
A P R E N D I Z A J E
1
INTRODUCCION
OBJETIVO
EDUCACIONAL
A
LA
ELECTRONICA
ACTIVIDADES
DE
DE
POTENCIA
BIBLIOGRAFIA
APRENDIZAJE
I
EL alumno comprenderá la
evolución de la estructura de los dispositivos de
cuatro capas.
1.1 Conocer la estructura interna y los mecanismos de conducción
de los dispositivos de gas de 4 capas.
1,
2
3, 4
5, 6
7.
NUMERO
DE
UNIDAD:
NOMBRE
DE
LA
UNIDAD:
II
TIRISTORES
OBJETIVO
EDUCACIONAL
ACTIVIDADES
Conocerá y aplicará las
características de funcionamiento de la familia de tiristores como
elementos de disparo.
DE
UNIDAD:
NOMBRE
DE
LA
UNIDAD:
APRENDIZAJE
BIBLIOGRAFIA
2.1 Conocer la disposición de las capas P-N en cada Tiristor.
2.2 Comprender las curvas correspondientes a cada dispositivo.
2.3 Modificaciones en la estructura del SCR para mejorar su
comportamiento
dinámico.
Las
-
NUMERO
DE
actividades anteriores se complementan con prácticas
Disparo del SCR y TRIAC mediante resistencia.
Disparo del TRIAC mediante un DIAC.
de:
1
2
3
4
5
6
7
III
CIRCUITOS
DE
ACTIVIDADES
OBJETIVO
EDUCACIONAL
Realizará el análisis de
un circuito de control mediante elementos de -disparo (DIAC, SDS, UJT,
PUT)
DISPARO
3.1
DE
APRENDIZAJE
Conocer los diferentes tipos de circuitos de disparo para el
el control de Tiristores a través de prácticas de laboratorio
como:
- Oscilador con UJT.
- Oscilador con PUT.
- Detector de cruce por cero
- Control cosenoidal
- Control lineal
- Control con red de retardo de fase
- Control con Timer
108
BIBLIOGRAFIA
\
NUMERO
DE
UNIDAD:
IV
NOMBRE DE LA UNIDAD: CONTROL DE FASE
OBJETIVO
EDUCACIONAL
ACTIVIDADES
El alumo conocerá los principios
del control de
fase
NUMERO
DE
UNIDAD:
NOMBRE
DE
LA
UNIDAD:
UNIDAD:
NOMBRE
DE
LA
UNIDAD:
1. 2
3, 4
5, 6
7, 8
V
CONVERTIDORES
MONOFASICOS
ACTIVIDADES
Conocerá los principios
de la rectificación controlada
DE
BIBLIOGRAFIA
APRENDIZAJE
4.1 Obtener los valores caracterfsticos
y las formas de onda para
la carga.
Conocer los tipos de circuitos para Control de Fase en practicas
de
laboratorio:
- Disparo del SCR con UJT
- Disparo del SCR con retardo de tiempo.
OBJETIVO
EDUCACIONAL
NUMERO
DE
5.1
(AC-DC)
DE
APRENDIZAJE
BIBLIOGRAFIA
Determinar los valores característicos y parámetros obtenidos
del Análisis de la forma de onda de salida, con prácticas
como:
- Rectificador controlado de media onda.
- Rectificador controlado de onda completa.
1,
2
3, 4
5, 6
7
VI
APLICACIONES
OBJETIVO
EDUCACIONAL
El alumno diseñará algunos de los circuitos estudiados para realizar un
proyecto de aplicación -específica.
Y
PROYECTOS
ACTIVIDADES
DE
APRENDIZAJE
BIBLIOGRAFIA
I
l
6.1
Determinar
proyecto.
los
parámetros
requeridos
para
el
diseño
de
un
1, 2
3, 4
5, 6
7
109
9.
BIBLIOGRAFIA
l.- ELECTRONICA INDUSTRIAL DEL ESTADO SOLIDO
Timothy J. Matoney
Ed. Prentice Hall
2.- CIRCUITOS DE DISPOSITIVOS ELECTRONSCOS
Tocci
Ed. Interamericana
3.- TIRISTORES Y TRIACS
Henry Len
Ed. Marcombo
4.- POUER SEMICONDUCTOR CIRCUIT
Dewan
Ed. Uiley
5.- MANUAL DEL SCR (6a. Edición)
General Etectric
6.- MANUAL DE TIRISTORES
Motorola
7.-
MANUALES DE OPTOELECTRONICA
8.- ELECTRONICS IN INDUSTRY
Chute 8 Chute
Ed. WC. Grau Iii11
10.
P R A C T I C A S
En este punto, se deberán elaborar
emitida, para tal efecto.
las Guias de Prácticas con base en la metodologia oficial
l.-
Rectificador Controlado de Silicio (SCR).
Verificar la operación del SCR. Obtener sus caracteristicas y
determinar el valor de la corriente de Sostenimiento.
2.-
Control de Potencia de Corriente Directa con el SCR
Verificar el funcionamiento del SCR como un interruptor, asi como
un rectificador de Media Onda y Onda Completa
3.-
Circuito de disparo del SCR por Sobretensión y Subtensión.
4 .- Circuitos de Control de Fase con SCR.
Construir Circuitos de Media Onda controlados con resistencia variable
y con red Resistencia-Capacitor (RC).
de Operación del DIAC y del TRIAC.
5 .- Características
Verificar sus caracteristicas de operación bidireccionat.
6.-
Control
7.-
Diseñar
de
un
Potencia
de
Corriente
Circuito
de
Disparo
8.- Transistor Monojuntura UJT.
un Oscilador de Relajación.
Alterna
utilizando
Obtener
sus
utilizando
el circuito 555.
caracteristicas
9.- Diseñar un Circuito de Disparo por Cruce por Cero.
lo.ll.12.-
Circuito
Circuito
de
de
Disparo
Disparo
por
por
Control
Control
Lineal.
Cosenoidal.
Proyecto.
110
DIAC-TRIAC.
de
operación
y
construir