Ingeniería en electricidad y electrónica
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Guia de apoyo uso de TCA-785 TCA-7 85 Introducción El circ circui uito to inte integr grad ado o TCA TCA –785 –785,, cont contie iene ne inte intern rnam amen ente te las las part partes es de: de: Cruc Cruce e por por cero; Integrador; Comparador y Circuito monoestable de salida, en forma muy similar al circuito de control de disparo discreto, en un solo C.I. tipo DIP de 16 terminales. Por lo tanto, solo se requiere (en forma opcional) del circuito Driver de corriente (transistor) y el transformador de pulsos, para controlar el ángulo de disparo de un circuito de control de potencia. Es importante indicar además que este circuito tiene dos salidas para controlar el ángulo de disparo en cada uno de los semiciclos de la señal alterna. La figura 4.1, muestra el circuito exterior y la distribución de sus terminales.
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Distribucion de los terminales
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Funcionamiento La señal de sincronización es obtenida desde la Línea de Voltaje alterno al terminal 5 (Voltaje V5). Un comparador con voltaje cero evalúa el cruce por cero y transfiere este voltaje al registro de sincronización. El registro de sincronización controla al generador de rampa (integrador), mediante el capacitor C10 (conectado a tierra), el cual es cargado mediante una corriente constante (determinado por R9). Si el voltaje de rampa obtenido a la salida del integrador V10 excede el voltaje de control V11, entonces entregará un pulso de salida (con el ángulo de disparo correspondiente), de manera tal, que dependiendo de la magnitud del voltaje de control V11, el ángulo de disparo puede ser desplazado dentro de un ángulo de fase de 0º a 180º para cada semiciclo. Este pulso positivo de disparo, tiene una duración aproximada a 30 µS que aparecerá en la salida Q1 (terminal 14) o Q2 (terminal 15) dependiendo del semiciclo de la señal alterna en el terminal 5. La duración del pulso de salida puede ser prolongada hasta los 180º utilizando un capacitor C12 de 10nF o superior a tierra. El terminal #3 (QU) contiene una salida que permite mantener un estado lógico bajo desde el momento que se efectúa el pulso de Q1 (en un ángulo α con una duración de 180º, es decir, hasta un ángulo de 180º + α) El terminal #7 (QZ) realiza internamente la función NOR entre las salidas Q1 y Q2 respectivamente, esto es, cualquiera de las salidas (Q1 o Q2) que tenga un pulso positivo (equivalente a 1 lógico), la salida QZ tendrá un nivel lógico bajo (0 lógico). De lo contrario, tendrá un nivel lógico alto. El terminal #13 permite ampliar el ancho del pulso para las salidas Q1* y Q2*. El terminal #6 (inhibidor), deshabilita las salidas Q1, Q2, Q1* y Q2* si se conecta a tierra, por lo tanto, debe estar conectado a la fuente de alimentación Vs. La figura se muestra las señales para un circuito típico realizado con el CI TCA 785.
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La figura muestra un circuito típico de control de potencia
La figura muestra un circuito típico de control de potencia utilizando un transformador de pulsos.
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La figura muestra un circuito típico de control de potencia altera utilizando un Opto acoplado
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SIMULACION Objetivo Comprobar el funcionamiento del CI TCA 785 para la generación del disparo en sistemas de control de potencia •
PROCEDIMIENTO 1. Arme el circuito de la figura 4.1
Figura 4.1
2. Conecte el canal 1 del Osciloscópio al secundario del transformador y el canal 2 del Osciloscópio al Terminal 10 del TCA 785 (salida Rampa del integrador). 3. Mediante el potenciómetro P2 Ajuste la amplitud de la señal rampa a un valor de 10 Volt. ¿Qué ocurre con la señal del Terminal 10 cuando se varía el potenciómetro P2? 4. Conecte el canal 2 del Osciloscópio al Terminal 15 del TCA 785 (Pulso de salida 1) y varíe lentamente el potenciómetro P1. ¿Qué observa con la señal del terminal 15, con respecto a lo que observa con el canal 1 del Osciloscópio?. 5. Conecte el canal 2 del Osciloscópio al Terminal 14 del TCA 785 (Pulso de salida 2) y varíe lentamente el potenciómetro P1. ¿Qué observa con la señal del terminal 14, con respecto a lo que observa con el canal 1 del Osciloscópio?.
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6. Cambie el condensador del terminal 12 del TCA 785 (Extensión del pulso) por uno de valor C = 0,1µF y repita los pasos 4 y 5 respectivamente. ¿Que puede concluir al respecto?. 7. Conecte el terminal 6 del TCA 785 (inhibidor de pulso) a tierra y observe lo que ocurre con las salidas en los terminales 14 y 15 del TCA 785. ¿Que puede concluir al respecto?. 8. Conecte nuevamente el terminal 6 del TCA 785 a Vcc a travez de la resistencia de 10KΩ e implemente el circuito de potencia al Terminal 15 del TCA- 785 como se muestra en la figura 4.2.
Figura 4.2: Circuito de control de potencia continua
9. Conecte el canal 1 del Osciloscópio en paralelo con la carga y Varíe el potenciómetro P2. ¿Qué ocurre con el ángulo de disparo?; ¿Por qué?. 10.Diseñe un circuito de control de potencia alterna utilizando las dos salidas del TCA 785 terminales 14 y 15 respectivamente. 11. Compare el circuito Dimer realizado en esta experiencia con respecto a la experiencia de laboratorio anterior utilizando el control mediante un circuito RC y un DIAC, indicando ventajas y desventajas de cada sistema, como así también el uso de cada uno en particular. 12.Realice conclusiones respecto a la simulación.
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