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UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE TULA TEPEJI
“De la Cultura y La Ciencia, Crearemos el Futuro”
Práctica
“Funcionamiento de Tiristores”
Catedrático:
M. en C. Noé Tovar Rodríguez
Alumnos:
Yazmín Carolina Hernández Serrano
Itzel Guadalupe García Aguilar
Javier Estrada Hernández
Cristian Cuevas Mena
Grupo: 8IMCA-G2
Fecha de Realización: 18/03/2013
Fecha de Entrega: 25/04/2013
Calificación:
Control de Motores Eléctricos 8IMCA-G2
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE TULA TEPEJI
INTRODUCCION.
Un tiristor es uno de los tipos más importantes de los dispositivos semiconductores de potencia. Los tiristores se utilizan en forma extensa en los circuitos electrónicos de potencia. Se operan como conmutadores biestables, pasando de un estado no conductor a un estado conductor.
El SCR, es un dispositivo semiconductor biestables. Está formado por tres terminales, llamados Ánodo, Cátodo y Puerta. La conducción entre ánodo y cátodo es controlada por el terminal de puerta. Es un elemento unidireccional (sentido de la corriente es único), conmutador casi ideal, rectificador y amplificador a la vez.
OBJETIVOS.
Realización de un montaje práctico con un Rectificador Controlado de Silicio (SCR) Disparo mediante corriente por puerta del SCR Funcionamiento del circuito de control Variación controlada del ángulo de disparo Evolución de las formas de onda más representativas en el circuito. Medidas con el osciloscopio digital, empleo de los cursores Valoración de la potencia entregada a la carga en varios casos
MARCO TEORICO.
Rectificador controlado de silicio
Símbolo del tiristor.
El rectificador controlado de silicio (en inglés SCR: Silicon Controlled Rectifier)
es un tipo de tiristor formado por cuatro capas de materialsemiconductor con
estructura PNPN o bien NPNP. El nombre proviene de la unión
de Tiratrón (tyratron) y Transistor.
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Tiristor.
Un SCR posee tres conexiones: ánodo, cátodo y gate (puerta). La puerta es la
encargada de controlar el paso de corriente entre el ánodo y el cátodo. Funciona
básicamente como un diodo rectificador controlado, permitiendo circular la
corriente en un solo sentido. Mientras no se aplique ninguna tensión en la puerta
del SCR no se inicia la conducción y en el instante en que se aplique dicha
tensión, el tiristor comienza a conducir. Trabajando en corriente alterna el SCR se
desexcita en cada alternancia o semiciclo. Trabajando en corriente continua, se
necesita un circuito de bloqueo forzado, o bien interrumpir el circuito.
El pulso de disparo ha de ser de una duración considerable, o bien, repetitivo si se
está trabajando en corriente alterna. En este último caso, según se atrase o
adelante el pulso de disparo, se controla el punto (o la fase) en el que la corriente
pasa a la carga. Una vez arrancado, podemos anular la tensión de puerta y el
tiristor continuará conduciendo hasta que la corriente de carga disminuya por
debajo de la corriente de mantenimiento (en la práctica, cuando la onda senoidal
cruza por cero)
Cuando se produce una variación brusca de tensión entre ánodo y cátodo de un
tiristor, éste puede dispararse y entrar en conducción aún sin corriente de puerta.
Por ello se da como característica la tasa máxima de subida de tensión que
permite mantener bloqueado el SCR. Este efecto se produce debido al
condensador parásito existente entre la puerta y el ánodo.
Los SCR se utilizan en aplicaciones de electrónica de potencia, en el campo del
control, especialmente control de motores, debido a que puede ser usado como
interruptor de tipo electrónico.
Tiristor tetrodo
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SCR. El cable blanco es la puerta. El rojo fino sirve de referencia de la tensión de
cátodo.
Son tiristores con dos electrodos de disparo: puerta de ánodo (anode gate) y
puerta de cátodo (cathode gate). El BRY39 es un tiristor tetrodo.
Parámetros del SCR
- VRDM: Máximo voltaje inverso de cebado (VG = 0)
- VFOM: Máximo voltaje directo sin cebado (VG = 0)
- IF: Máxima corriente directa permitida.
- PG: Máxima disipación de potencia entre compuerta y cátodo.
- VGT-IGT: Máximo voltaje o corriente requerida en la compuerta (G) para el
cebado
- IH: Mínima corriente de ánodo requerida para mantener cebado el SCR
- dv/dt: Máxima variación de voltaje sin producir cebado.
- di/dt: Máxima variación de corriente aceptada antes de destruir el SCR
MATERIAL EMPLEADO 1 SCR 1 Socket 1 Foco Cable dúplex calibre 16 (Resistencias, Capacitores, Diodo Rectificador) 1 Osciloscopio Multímetro
DIAGRAMA DEL SCR.
CONCLUSIONES.
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Conectada la clavija a la red de 127 Volts de AC, comprobamos como la lámpara varía su intensidad luminosa dependiendo de la posición del potenciómetro desde totalmente apagada hasta totalmente encendida. Con esto se comprueba el correcto funcionamiento del regulador.
El triac controla la potencia en la carga debido al primer circuito Pot y C1al variar el potenciómetro.
R1 y C2 se usan como un circuito de amortiguamiento para la tensión que se presenta en C1. La constante de tiempo de este circuito es aproximadamente el 10% de la del circuito principal (Pot y C1) acoplando a este circuito con el DIAC.
Cuando Pot. =0 el retardo no existe y en la carga se entrega la máxima potencia, esto no ocurre debido a que transcurre cierto tiempo para lograr que el voltaje en el diac llegue a su VBO y así pueda provocar el disparo del triac lo que significaría que no se lograría entregar la máxima potencia a la carga.
Cuando el potenciómetro tiene su valor máximo el retardo es máximo y en la carga se entrega la mínima potencia.
De igual forma se puede controlar la potencia de corriente alterna, potencia en fuentes especiales, en motores, sistemas de alumbrado, y en dispositivos domésticos.
El diac es un dispositivo de transición en los circuitos de control de disparo de compuertas para los triac.
El diac entrega un pulso de corriente de compuerta, en vez de una corriente de compuerta senoidal.
BIBLIOGRAFIA.
http://www.ate.uniovi.es/12686/Practicas/practica-4-SCR%20y%20control%20de%20fase.pdf
http://www.upz.edu.mx/assets/uploads/imagenes/paginas/normal/Manual_de_practicas_de_electronica_de_potencia.pdf
Schilling, Belove. CIRCUITOS ELECTRÓNICOS. Segunda Edición. Malvino. PRINCIPIOS DE ELECTRÓNICA. Quinta Edición. Timothy Maloney. ELECTRÓNICA MODERNA DE POTENCIA. Tercera
Edición. Boylestad- Nashelsky. ELECTRÓNICA Y TEORÍA DE CIRCUITOS. Quinta
Edición.
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