UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Ingenierìa Elèctrica y Electrònica INFORME PREVIO DEL LABORATORIO Nº 1 “DETERMINACION DEL ANGULO Y EL FACTOR DE PERDIDAS DE UN CONDENSADOR”
Profesor: Dr.Ing Teresa Esther Nuñez Zuñiga Alumno: Jesus Guevara Asorza Codigo: 20152521H Curso: EE-432 Secciòn: M1 Ciclo : 2019-1
Medición de las características estáticas del tiristor y del triac Guevara Asorza, Jesús Enrique Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Ingeniería Lima, Perú
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OBJETIVO
I.
aplica un pulso de corriente por el terminal de puerta.
El laboratorio deacuerdo a sus experimentos tiene como finalidad:
II.
Conocer el funcionamiento de un tiristor y las caracterisiticas como la corriente de enganche, mantenimiento y de puerta minima Conocer el funcionamiento del triac y las caracterisiticas como la corriente de enganche, mantenimiento y de puerta minima Conocer las curvas caracterisitcas de un tiristor y un triac Ver la diferencia experimentalmente entre un tiristor y un triac
Figura 1: esquema de un tiristor de potencia
FUNDAMENTO TEORICO A. Tiristor
Se denomina tiristores a todos aquellos componentes semiconductores con 2 estados estables cuyo funcionamiento se basa en la realimentacion regenerativa de una estructura PNPN. Existe varios tipos dentro de esta familia, de las cuales el mas empleado con mucha mas diferencia es el rectificador controlado de silicio (SCR), por lo que suele aplicarsele el nombre generico de tiristor. Existe un componente con 2 terminales principales, anodo y catodo y uno auxiliar para disparo o puerta.Se puede decir que se comporta como un diodo rectificador con iniciacion de la conduccion controlada por la puerta: como rectificador, la conduccion no es posible en sentido inverso, pero si en sentido directo.Sin embargo, a diferencia de los diodos, el tiristor no conduce en sentido directo hasta que no se
Figura 2 : Estructura PNPN
B. Triac Es un dispositivo semiconductor de 3 terminales que se usa para controlar el flujo de corriente promedio a una carga, con la particularidad de que conduce en ambos sentidos y puede ser bloqueado por inversion de la tension o disminuir la corriente por debajo del valor de mantenimiento. El triac puede ser disparado independientemente de la polarizacion de puerta, es decir, mediante una corriente de puerta positiva o negativa
Corriente de mantenimiento:
Es la corriente del ánodo mínima para mantener el tiristor en estado de régimen permanente. 𝐼𝐻 =
Figura 3 : esquema de un triac de potencia
𝑉1 − 𝑉𝐴𝐾 (𝑂𝑁) 𝑅1
Corriente de puerta minima
Si un tiristor está polarizado en directa, la inyección de una corriente de compuerta al aplicar un voltaje positivo de compuerta entre la compuerta y las terminales del cátodo activará al tiristor. Conforme aumenta la corriente de compuerta, se reduce el voltaje de bloqueo directo. 𝐼𝐺𝑇𝑚𝑖𝑛 =
𝑉𝑅2 𝑅2
B. CIRCUITO UTILIZANDO EL TRIAC Figura 4 : Estructura interna del Triac
III.
CIRCUITOS A UTILIZAR
A. CIRCUITO UTILIZANDO EL TIRISTOR
Figura 6 : Circuito con triac
IV.
CUESTIONARIO
Figura 5 : circuito con el tirsistor 1)
Corriente de enganche : Es la corriente minima para mantener el tiristor en estado de conduccion inmediatamente despues de que ah sido activado y se ah retirado la señal de la compuerta 𝐼𝐿 =
𝑉𝑅1 𝑅1
Explique cuales son las caracteristicas principales del tiristor Interruptor casi ideal Soporta tensiones altas Amplificador eficaz Es capas de controlar grandes potencias Facil controlabilidad Relatuva rapidez Caracteristicas en fucnion de situaciones pasadas (memoria)
2)
Presente las curvas caracteristicas del tiristor BT151
Para un tiristor:
Curvas del tiristor BT151
3)
Copie las especificaciones del tiristor BT151 y explique su signficado
Las corrientes han sido explicadas en los circuitos a utilizar. VGT : es la tension de activacion o umbral de la compuerta cuando se activa el tiristor ID,IR: Corriente de fuga, Ss el voltaje directo desde el ánodo hacia el cátodo es mayor que el voltaje de ruptura directo, se creará una corriente de fuga lo suficientemente grande para que se inicie la activación con retroalimentación. Normalmente este tipo de activación puede dañar el dispositivo, hasta el punto de destruirlo.
4)
5)
Explique las caracteristicas principales del triac
Al igual que el tiristor tiene dos estados de funcionamiento: bloqueo y conducción. Conduce la corriente entre sus terminales principales en un sentido o en el inverso, por ello, al igual que el diac, es un dispositivo bidireccional. El triac puede ser disparado independientemente de la polarización de puerta, es decir, mediante una corriente de puerta positiva o negativa (basculacion del estado) El principal empleo del triac es como regulador de la potencia media entrefada a una carga, perdo debido a sus caracteristicas de conduccion bidireccional, solo sera ventajoso respecto al tiristtor en aquellas caras que no requieran rectificacion de la corriente altern; por ejemplo, las lamparas radiadores electricos,etc, o en aquellas que no puedan ser controladas mediante corriente continua, por ejemplo los motores. Existen 2 formas basicas de controlar la potencia entregada a la carga por un triac: 1) Por variacion del angulo de conduccion 2) Por paquetes de semi-ondas a tension cero Presente las cruvas caracteristicas del Triac BT136
6)
¿Cuáles son los modos de disparo del triac?
Los triac tienes 2 anodos que llamaremos MT1 y MT2 , aparte de su compuerta G.
1)
2)
3)
4)
Para poder disparar el triac existen 4 modos: El primer modo del primer cuadrante designado por I (+), es aquel en que la tensión del ánodo MT2 y la tensión de la compuerta son positivas con respecto al ánodo MT1 y este es el modo más común (Intensidad de compuerta entrante). La corriente de compuerta circula internamente hasta MT1, en parte por la unión P2N2 y en parte a través de la zona P2. Se produce la natural inyección de electrones de N2 a P2, que es favorecida en el área próxima a la compuerta por la caida de tensión que produce en P2 la circulación lateral de corriente de compuerta. Esta caída de tensión se simboliza en la figura por signos + y - . El Segundo modo, del tercer cuadrante, y designado por III(-) es aquel en que la tensión del ánodo MT2 y la tensión de la compuerta son negativos con respecto al ánodo MT1 (Intensidad de compuerta saliente). El tercer modo del cuarto cuadrante, y designado por I (-) es aquel en que la tensión del ánodo MT2 es positiva con respecto al ánodo MT1 y la tensión de disparo de la compuerta es negativa con respecto al ánodo MT1( Intensidad de compuerta saliente). El cuarto modo del Segundo cuadrante y designado por III(+) es aquel en que la tensión del ánodo T2 es negativa con respecto al ánodo MT1, y la tensión de disparo de la compuerta es positiva con respecto al ánodo MT1(Intensidad de compuerta entrante).
V.
BIBLIOGRAFIA
http://esimerobotica.tripod.co m/Triacs.pdf http://www.gte.us.es/~leopoldo /Store/tsp_5.pdf file:///C:/Users/Usuario/Deskto p/POLOS/datasheetTRIAC.pdf file:///C:/Users/Usuario/Deskto p/POLOS/datasheettiristor.pdf