1. ¿Qué es conmutación natural o de línea? Cuando la corriente la corriente del ánodo se reduce por debajo de un valor mínimo, llamado corriente de mantenimiento, el tiristor se corta. Sin embargo, hay que señalar que la corriente nominal de un tiristor es del orden de 100 veces la corriente de mantenimiento. Para reducir esa corriente es preciso abrir la línea, aumentando la impedancia la impedancia de carga o derivando parte de la corriente de carga a un circuito paralelo, es decir, cortocircuitando el dispositivo. Los circuitos alimentados con c on tensión alterna son el ejemplo e jemplo típico de conmutación natural, pero existe otros circuitos, donde la naturaleza oscilante de la carga hace que la corriente pueda anularse, aún con alimentación de continua.
2. ¿Qué es la conmutación forzada ? En algunas aplicaciones con tiristores, la tensión de alimentación es continua por lo que la corriente ánodo cátodo del tiristor debe ser forzada a cero para su apagado. En operación a muy baja frecuencia podría recurrirse a llaves mecánicas, me cánicas, pero éstas además de su bajo rendimiento presentan el inconveniente adicional de someter al SCR a elevados valores de dv/dt al cerrar la llave de la figura en el circuito (a) y al abrirla en el circuito (b).
Es en consecuencia de uso corriente incluir un circuito adicional que fuerce la conmutación del tiristor del estado de conducción al de c orte. Cuando se coloca un circuito adicional que induzca la conmutación, hay tres formas típicas: a.
Colocar un interruptor normalmente abierto en paralelo, al cerrarlo la corriente se va por el interruptor y la corriente del SCR se vuelve cero apagándose. b. Colocar un interruptor normalmente cerrado en serie, al abrirlo la corriente se hace cero y apaga el SCR. c. Un circuito que inyecte una corr iente de cátodo hacia ánodo de forma que la suma de las corrientes inyectada y de carga se haga menor que la corriente de sostenimiento.
3. ¿Cuál es el objeto de la protección di/dt? Un tiristor requiere de un tiempo mínimo para dispersar la conducción de la corriente en forma uniforme a través de las uniones. Si la velocidad de elevación de la corriente del ánodo es muy alta en comparación con la velocidad de dispersión del proceso de activación, aparecerá un punto de calentamiento, debido a una alta densidad de corriente, por lo que el dispositivo puede faltar, debido a una temperatura excesiva.
4. ¿Cuál es el efecto del tiempo de recuperación inverso sobre la repartición del voltaje transitorio de los tiristores conectados en paralelo? Enfrenta una diferencia mayor de voltaje transitorio, provocando que pueda dañarse el dispositivo.
5. ¿Cuál es la diferencia entre un SCR y un TRIAC? El SCR opera a la frecuencia de línea y se desactiva por conmutación natural. El TRIAC es capaz de conducir corriente en ambos sentidos, equivale a 2 SCR conectados en anti-paralelo. Un Triac, como un SCR, cuenta con tres guías y actúa como un interruptor de corriente. Su construcción y operación son algo más complejas que las del SCR, ya que conduce la electricidad
en dos direcciones. Esto hace que el Triac sea más útil en los circuitos de corriente alterna (CA) que un SCR, ya que la dirección de la CA cambia 120 vece s por segundo. Aunque un Triac conduce en ambas direcciones, lo hace de manera algo desigual para cada dirección y normalmente el control es por fase. El SCR, cuando se enciende, conduce en una sola dirección. La asimetría de la conducción del Triac complica su uso. Ya que un circuito de CA lo enciende y apaga, los ciclos positivos y negativos de la forma de onda resultante se vuelven desiguales, produciendo un ruido eléctrico duro e interferencia. Referencias Capítulo 7 “Tiristores” en lo referente al dispositivo rectificador controlado de silicio o SCR del libro ELECTRONICA DE POTENCIA, Circuitos, Dispositivos y Aplicaciones. 3ra Ed.de Muhammad H. Rashid. pp 304 -313.
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