Cuestionario: El Diodo I NSTI TUTO DE ED DU UCACI ON SUPER RI I OR TECNOLOGI CO PUBLI CO
Cur so: El e c t r óni c adePo t e nc i a
Docent e: I ng.Marg ari t aBedoya
Al umna: Ye nnyOr t e gaPuma
2.Pr egunt asdeRepaso:Capi t ul o2 2. 1 ¿Cuál essonl osdi odosdePot enci a? Sonl osdi odosquet i enenmayorcapaci daddemanej odepot enci a,vol t aj e ycor r i ent equel asdel osdi odosor di nar i osdeseñal ,l ar espues t aal a f r ecuenci aesbaj aencomparaci ónconl adel osdi odosdeseñal .
2. 2 ¿Quéesl acor r i ent edef ugaenl osdi odos ? Cuando elpot enci aldelcát odo esposi t i vocon r espect o aldelánodo,se di cequeeldi odoest apol ari zadoi nver sament e,baj oest ascondi ci onespasa unacor r i ent epequeña i nver sa,quet ambi én sel l ama cor r i ent edef ugao c o r r i e nt edepe r d i da.
2. 3
¿Quéeselt i empoder ecuper aci ónensenti doi nver sodel os
diodos? Sepuede defini rcomo eli nt er val o det i empo ent r eeli nst ant een quel a cor r i ent e pasa porcer o dur ant e elcambi o de conducc i ón di r ect aal a condi ci ón debl oqueoi nver so,yelmoment oen quel acorr i ent een sent i do i nver sohabaj adohast ael25% desuval orpi codecorr i ent e.
2. 4
¿Quéesl acor r i ent eder ecuper aci ónensent i doi nver sodel os
diodos? Esl acorr i ent equefluyedebi doal osport adore smi nori t ari oscuandoun di odoest áenunacondi ci óndepol ari zaci óni nver sa. 2. 5 ¿Quéeself act ordesuavi daddel osdi odos ? Esl ar e l ac i ó ne nt r e b tyt a S . F =
t b t a
Dondet eselt i empodesdeelcr ucecon cer ohast aelpi coen sent i dode a c o r r i e nt ee ns e nt i doi nv e r s oy b t sedebealal macenami ent odecar gaen l a masadelmat er i alsemi conduct or .
2. 6 • • •
¿Cuál essonl ost i posder ecuper aci óndel osdi odos? Di odosdepropósi t ogener al Di odosder ecuper aci ónr ápi da Di odosSchot t ky
2. 7
¿Cuálesl acausadelt i empoder ecuper aci ónensent i do
i nversoen un di ododeuni ón pn? Porl osport ador esdemi nor í aquequedan al mace nadosen l auni ón pn y enl amasadelmat er i alsemi conduct or . 2. 8
¿Cuáleselef ect odelt i empoder ecuper aci ónensent i do
inverso? Elef ect oquecausaeneldi odoesserl ent oparaconmut ar . 2. 9
¿Porquéesnecesar i ousardi odosder ecuper aci ónrápi daen
conmut aci ón deal t avel oci dad? Por quel osdi odosder ecuper aci ónr ápi dat i enenunt i empode r ecuper aci óncor t oporl oquesonbuenospar aconmut aci onesr ápi das.
2. 10 ¿Cuáleselt i empoder ecuper aci ónensent i dodi r ect o? Eselt i empoquesedemor an t odosl ospor t ador esdemay or í aen t oda l a uni ón puedan cont r i bui ralfluj odel acorr i ent e,esdeci reselt i empoque sedemor aenpasardebl oqueoaconducc i ón.
2. 11
¿Cuál ess on l asdi f er enci aspr i nci pal esent r el osdi odosdeuni ón
pn yl osdi odosdeSchot t ky? La c ar g ar ec uper ada deun di odoSc hot t kyesmuc homenorquel adeun di odo equi val ent edeuni ón pn.Un di odo de Schot t ky t i ene una caí da de v ol t aj er el at i v ame nt ebaj ae n sent i do di r ect o.La cor r i ent edef uga deun di odoSchot t kyesmayorquel adeundi ododeuni ónpn.
2. 12 ¿Cuál essonl asl i mi t aci onesdel osdi odosSchot t ky? Elvol t aj emáxi moadmi si bl eparaest edi odosel i mi t aen gener ala 100V. 2. 13
¿Cuáleselt i empotí pi coder ecuper aci ónensent i doi nver sode
l osdi odosdeusogeneral ? Ti ene nunt i empoder ecuper aci óni nv er sar el at i v ame nt egr ande,e nelcaso t í pi codeunos25μs. 2. 14
¿Cuáleselt i empotí pi coder ecuper aci ónensent i doi nver sode
l osdi odosderecuperaci ón r ápi da? Losdi odosder ecuper aci ónr ápi dat i enent i empoder ecuper aci óncort o,en elcas onor malmenorque5μs.
2. 15
¿Cuál essonl ospr obl emasdel osdi odosconect adosenser i e,y
cuál essonl assol uci onesposi bl es? En l a condi ci ón debl oqueoi nv er so,cada di odo debeconduci rl a mi sma cor r i ent edef uga,y en consec uenci al os vol t aj esdebl oqueo pueden ser di s t i nt o senf o r maapr e c i abl e . Unasol uci ón senci l l aparaest epr obl emaes f orzarl apart i ci ón avol t aj es i gual esconect andounr esi st orenparal el oconcadadi odo.
2. 16
¿Cuál essonl ospr obl emasdel osdi odosconect adosenpar al el o,
ycuál essonl assol uci onesposi bl es? Cuando di odosdelmi smot i po seconect an en par al el o,nocompart en l a mi sma cor r i ent e e n el es t ado de conducci ón, debi do a f al t as de coi nci denci adesuscurvascaract erí st i casvi .Sepuedel ogr arun r epart o uni f or me de cor r i ent e medi ant e i nduct anci as i gual es o conect ando r e s i s t o r e s .
2. 17
Siseconect andosdi odosenser i econi gual esvol t aj es
compart i dos,¿Porquésondi f erent esl ascor r i ent esdef ugaenel l os? Porquel ascar act erí st i casviendi odosdeunmi smot i podi fier enal as t ol er anci asdesuspr ocesosdepr oducci ón. 2. 18
¿Cuálesl aconst ant edet i empodeunci r cui t oRL? L Paraunci r cui t oRLl aconst ant edet i empoes R
2. 19 ¿Cuálesl aconst ant edet i empodeunci r cui t oRC? Paraunci r cui t oRLl aconst ant edet i empoesRC 2. 20
¿Cuálesl af r ecuenci ader es onanci adeun ci r cui t oLC?
ω0 =
1
√ LC
2. 21
¿Cuáleself act ordeamor t i guami ent odeun ci r cui t oRLC? R α 2 L =
2. 22
¿Cuálesl adi f er enci aent r el af r ecuenci aderesonanci ayl a
f r ecuenci aamort i guadadeunci r cui t oRLC?
Laf r ecuenci ader esonanci aesmayoral af r ecuenci aamort i guada.
2. 23
¿Quéesundi ododemar chal i br eycuálessufinal i dad? Sise ci er r a eli nt er r upt or dur ant e un t i empo,seest abl ece una c or r i e nt eat r a v é sdel ac ar g a;de s pué s ,s is eabr ee li nt e r r upt o r ,s e debepr oporc i onaruna t r ayect ori a paral a corr i ent ehaci al a carg a i nduc t i v a .Enc as oc ont r ar i o ,l aene r g í ai nduc t i v apr o duc eunv o l t a j e muyal t o,ysedi si paenf ormadecal orat r avésdeli nt err upt or ,como chi spas.La t r ayec t ori asepr opor ci onanormal ment econect andoun di odoDm,yaest edi odosel esuel el l amardi ododemarc hal i br e.
2. 24 ¿Quéesl aener gí aapr i si onadaenuni nduct or ? Esl aener gí aal macenadaen eli nduct orquequedaapr i si onadaal l íporque e ne lc i r c ui t onoe xi s t er e si s t e nc i a. 2. 25 ¿Cómoser ecuper al aener gí aapr i si onadaconun di odo? Sepuedehaceragr eg andoali nduct orunse gundodevanado,yconect ando un di odoD1.
3.Pr egunt asdeRepasa:Capi t ul o3 3. 1
¿Quéesl ar el aci óndevuel t asdeunt r ans f or mador ?
La r el aci ón ent r e elnúmer o de vuel t as o espi r as delpr i mari oyl as del secundari osel el l amar el aci ón devuel t asdelt r ansf ormadoror el aci ón de t r ansf ormaci ón. 3. 2 ¿Quéesun r ect i ficador ?¿Cuálesl adi f er enci aentr eun
r ect i ficadoryunconvert i dor? Unr ect i ficadore sunci r cui t oqueconvi er t eunaseñaldecaenunaseñal uni di r e c c i onal . Lo sc onv e r t i do r e ss o ne l e me nt o scapac e sdeal t e r a rl asc ar a c t e r í s t i c asdel a t ensi ónyl acorr i ent equer eci ben,t r ansf ormándol ademaner aopt i mi zada paral osusosespecí ficosdondevaaserdest i nada.
3. 3 ¿Cuálesl acondi ci óndebl oqueodeundi odo? En est ecaso,elpol onegat i vodel b a at er í a s econec t aa l az onap ( anodo deldi odo)y elpol o posi t i vo a l a zona n ( cat odo deldi odo) ,l o que hace aument arl azonadecar gaespaci al ,yl at ensi ón en di chaz onahast aque s eal c anz aelv al o rdel at e ns i ó n del abat e r í a
3. 4 • • • • • • • • • • • • • •
¿Cuál essonl ospar ámet r osder endi mi ent odeunr ect i ficador ? Elv a l o rpr o me di ode lv o l t a j edesal i da Elv a l o rpr o me di odel aco r r i e nt edes al i da Lapot enci adesal i daencd Elv a l o rder a í zc uadr a dame di ade lv o l t a j edes al i da Elv a l o rr msdel ac o r r i e nt edes al i da Laefici enci a Elv a l o re f e c t i v ode lc ompo ne nt edec ae ne lv o l t a j edes al i da Elf act ordef orma Elf ac t order i z o Elf ac t o rdeut i l i z a c i ó n de lt r a ns f o r mado r Elf act ordedespl azami ent o Elf act orarmóni co Elf ac t ordepo t e nc i a Elf ac t ordec r e s t a
3. 5 ¿Cuálesl ai mpor t anci adelf act ordef or madeun r ect i ficador ? Elf act or de f or ma es un par áme t r o de r endi mi ent o elcuali ndi ca l a r el aci ón queexi st eent r eelval orrmsdel aseñaldesal i dacon r espect oa su val ormedi o.Sedefinet ambi én comol amedi da del af or madelvol t aj e desal i da.Ademásnossi rv eparaconocere lf act orderi zo.Sedefinecomo: V rms FF V cd =
3. 6 ¿Cuálesl ai mpor t anci adelf act order i zodeunr ect i ficador ? Elf act orderi zoesun i ndi cadordel aef ect i vi dad delfil t r o,Mi ent asmenor s e ae lf ac t o rder i z o ,me j o rs er áe lfil t r o .Elf ac t o rder i z opue der e duc i r s e i ncr ement andoelval ordelcondensadordelfil t r o.Sedefinecomo: V ca RF V cd =
3. 7
¿Quéesl aefici enci ader ect i ficaci ón?
Esunafigur ademér i t o,yper mi t ecompar arl aeficaci a,ysedefinecomo: Pcd n P ca =
3. 8
¿Cuáleselsi gni ficadodelf act ordeut i l i zaci ón del
t r ansf ormador ? Elf ac t o rdeut i l i z a c i ó n det r a ns f o r mado r( TUF ,det r a ns f o r me rut i l i z a t i o n f act or)sedefinecomo: P cd TUF V s I s =
3. 9 ¿Quéeself act ordedespl azami ent o? Eselángul oent r el ascomponent esdel acorri ent eyelvol t aj edeent r ada. DF cosφ =
3. 10 ¿Quéeself act ordepot enci aal aent r ada? Elf act ordepot enci adeent r adasedefinecomo: I S 1 PF cosφ I S =
3. 11 ¿Quéeself act orar móni co? Sede finecomo: HF =
3. 12
[( ) ] I S
I S 1
2
−
1
1 2
¿Quédi f er enci ahayentr eunr ect i ficadordemedi aondayuno
deondacompl et a?
Elr ect i ficadordemedi aondasol oseusaundi odo,yl arec t i ficaci óncomo sunombr el odi ceesdemedi aonda,esdeci rsol odej apasarunsemi ci cl o mi ent r asqueenelot r osemi ci cl oeldi odoest áen bl oqueo. Elr ect i ficadordeondacompl et asepuedeusardosocuat r odi odos,yl a r ect i ficaci ónesenambossemi ci cl os,obt eni endounaseñalpul sant e.
Rect i ficaci óndemedi aonda
Rect i ficaci óndeondacompl et acondosdi odos
Rect i ficaci óndeondacompl et acon4di odos
Pr egunt ashechasencl ases a)¿Sepuedecort oci r cui t arundi odo? Sialhacerl asmedi ci onesenl asdosposi ci onesdelóhmet r oobt enemos una r esi st enci a de ci r cui t o abi er t o, el di odo est á abi er t o; por el cont r ari o sien ambas posi ci onesl ar esi st enci a esnul a eldi odo est a c or t oc i r c ui t ado.
b)¿Ti empoder ecuper aci óndeldi odo? Di odosdepr opósi t ogener al :Ti enenunt i empoder ecuper aci óni nver sa r el at i vament egrande,enelcasot í pi codeunos25μs. Di odosder ecuper aci ónr ápi da:t i enent i empoder ecuper aci óncort o,en elcas onor malmenorque5μs. Di odosepi t axi al es:t i empocort oder ecuper aci ónt an cort ocomo50ns. •
•
•
c)Apl i caci ón del osdi odosSchot t ky Encuent r a una gr an var i edad de apl i caci ones en ci r cui t os de al t a v el oci dad par a comput ador asdondesenecesi t en gr andesv el oci dades deconmut aci ón ymedi ant esu pocacaí dadevol t aj eendi r ect oper mi t e su oper aci ón con un r educi do gas t o de ener gí a.Ot r a apl i caci ón del di odoSchot t kyesen vari adoresdef r ecuenci ayci r cui t oscont r ol adores
de mot or es paso a paso,c uando elci r cui t o cont r ol ador ef ec t úa l a desconexi ón de l os bobi nados delmot ores t os di odos seencar gan de dr enarl ospi cosdecorr i ent ei nduct i vaqueregr esan del osbobi nados deun mot orat i er r apar aqueest osnoi ngr ese n alci r cui t oyquemen l ost r ansi st oresI GBTdelchopper ,dest ruyendoeldi sposi t i vo.Cuandoel mot orsecomport acomogener ador ,l acorr i ent eci r cul ahaci aelbusde cont i nua a t r avé sde l os di odos y no esabsor bi da porl os I GBTs.El di odoSchot t kyseempl eaen vari osci r cui t osi nt egradosdel ógi caTTL.
d)Di f er enci ade un r ect i ficadordeonda compl et acon 2 di odoscon unode4di odos Una v e nt aj a de es t e ci r cui t o es que sol o se hace necesar i a apr oxi madament el a mi t ad delnúmer o de vuel t as par a eldev anado sec undari odelt r ansf ormador .Sepuedevi sual i zarquecadami t ad del devanado se cundar i o del t r ansf or mador con deri vaci ón ce nt r al se ut i l i z aso l ol ami t adde lt i e mpo. Medi ant e eluso de 4 di odos en v ez de 2, e s t e di se ño el i mi na l a necesi dad del aconexi ón i nt er medi adelsecundari odelt r ansf ormador . La ve nt aj a de no usardi cha conexi ón esquel at ensi ón en l a car ga r ect i ficada eseldobl e que l a que seobt endr í a con elr ect i ficadorde ondacompl et acon2di odos. La di f er enci amási mport ant eesquel at ensi ón i nve r saquet i enen que soport arl osdi odosesl ami t ad del aquet i enenquesoport arl osdi odos enunr ec t i ficadordeondacompl et acon 2di odos,conl oqueser educe e lc os t ede lc i r c ui t o.
Al gunasvent aj asydesvent aj as:
Vent aj asydesv ent aj asdelRect i ficadordeMedi aonda Vent aj as •
•
Ti ene un c os t o me nor de c ons t r ucci ón en c ompar aci ón conl os r ect i ficador esdeondacompl et adebi doaqueut i l i zaunsol odi odo Elt r ansf ormadornorequi er ededer i vaci ónCent r al
Desvent aj as •
Ti eneunaefici enci apobr epuest r abaj aúni cament econl ami t addel c i c l odel ase ñal
•
Pr oduce may or ondul ac i ón que uno de ondacompl e t a, l o que det er mi naunfil t r aj emayor
Vent aj asydesv ent aj asdelRect i ficadordeondaCompl e t a( 2di odos) Vent aj as •
•
•
•
En comparaci ón con elr ect i ficadoren puent ees t esol o ut i l i zados di odosl oquel ohacemásec onómi co. Usa semi ci cl os posi t i vos y negat i vos de l ase ñalde ent r ada par a o bt e ne rl as e ñalr e c t i fic ada Es i dealpar a apl i caci onesde mucha cor r i ent e,ya que elnúcl eo di f í ci l ment e se sat ur a debi do a que no fluy ecor r i ent e per manent ement e. Elr ec t i ficadordeonda compl e t a pr oduceunaonda más enér gi ca quel adelr ect i ficadordemedi aonda.
Desvent aj as • •
Senecesi t aqueelt r ansf ormadort engaderi vaci óncent r a. Elval ordelvol t aj ei nver sopi coesapr oxi madament eeldobl equeel r ect i ficadordemedi aondaporl oqueent r egal ami t addelvol t aj edel queent r egaelr ect i ficadort i popuent e.
Vent aj asydesv ent aj asdelRect i ficadordePuent e Vent aj as •
•
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En co mpar aci ón co n el r ec t i ficadorde onda co mpl e t a, es t e no nece si t a un t r ansf ormador con sec undari o di vi di do ( der i vaci ón c ent r al ) . Ent r egaeldobl edevol t aj equeeldeondacompl et acon der i vaci ón cent r alenelmi smot r ansf ormador . El val or del vol t aj ei nver so esl a mi t ad del de r ect i ficador de ondacompl et a
Desvent aj as •
•
En compar aci ón con l os r ect i ficador es de ondacompl e t a su const r ucci ón cost osayaquec onst adecuat r odi odosquevi enen en f ormadei nt egr ados Cuando ci r cul a muc ha cor r i ent e por el sec undari oel vol t aj e di sponi bl e di smi nuy e se nsi bl ement e debi do a per di das por
•
sat ur aci ón del núcl eo, por l ot ant o es t e r ec t i ficador no se r ecomi endapar aapl i caci onesdemuchacorr i ent e. Nope r mi t eut i l i z a rt o dal ae ne r g í adi s po ni bl e ,y aq uel o ss e mi c i c l o s negat i vossondesapr ovec hados
Esquemadecont r oldevel oci daddeunmot or
