ELECTRONICA DE POTENCIA – 17-04-2015
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LAORATORIO 7 TIRI8TOR TRIAC . Le'i&#+n) . P#(%+n)
Facultad de Ingeniería Ingeniería Electrónica, Universidad Universidad Santo Tomás Tomás Bogotá, Colombia Electrónica de Potencia Potencia 2!"#! Bogotá !$#%#2!"
Resumen – En este laboratorio se muestra la importancia del uso de los tiristores Triac en la electrónica de potencia en donde se realizó realizó un circuito con tiristores tiristores Triac, Triac, condensadore condensadoress y resistencias. Abstract — In this laboratory the importance of using triac thyrist thyristor or power power electr electron onics ics where where a circui circuitt thyristo thyristorr Triac, riac, capacitors and resistors are performed is shown.
A1; Ano!o 1) A2; Ano!o 2) ; Co*'ert# E" triac s+"o se 'ti"i&# en (orriente #"tern# , #" i'#" 'e e" tiristor) se !is*#r# *or "# (o*'ert#. Coo e" triac f'n(ion# en (orriente #"tern#) %#$r 'n# *#rte !e "# on!# 'e ser *ositi# , otr# ne#ti#.
Índice de Térm inos — Tiristor, Tiristor, Triac, Triac, conmutación, drimer.
I. I NTRODUCCIÓN NTRODUCCIÓN En este infore infore !e "#$or#torio "#$or#torio se %i&o e" 'so !e tiristore tiristoress Tri#() Tri#() resisten(i resisten(i#s) #s) (on! (on!ens#!o ens#!ores) res) !ier) !ier) *oten(i+ *oten(i+etro) etro) f'ente DC , AC) !on!e se i!ieron "# (orriente !e #te) (orriente !e entr#!#) o"t#/e en "# (#r#) , o"t#/e !e" t2T1 !e" Tri#() !on!e se $'s(# 'e "# (#r# !isi*e 150 3#tts !e *oten(i#) (on esto se re#"i&+ 'n #n"isis en DC. L'eo se re#"i&# 'n #n"isis en AC en !on!e se (#$i# "# f'ente DC *or 'n# AC) en !on!e se i!e) (on #,'!# !e 'n os(i"os(o*io) os(i"os(o*io) e" o"t#/e !e" t2-T1 , o"t#/e !e entr#!#.
•
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II.O6ETIO8 Orient#r # "os est'!i#ntes # 'e *rof'n!i(en s en "os tiristores , s' i*ort#n(i# en "# e"e(tr+ni(# !e *oten(i#. 9ort#"e(er "#s %#$i"i!#!es !e !ise:o !e (ir('itos (on tiristores. 8#$er (#r#(teri&#r , (on't#r "os tiristores (orre(t#ente. 8#$er i*"eent#r , !iferen(i#r (ir('itos (on tiristores. III. III. ARC ARCO O TEORI TEORICO CO
E" Triac es 'n !is*ositio semiconductor 'e *ertene(e # "# f#i"i# !e "os !is*ositios !e (ontro"; "os tiristores. E" triac es en esen(i# "# (one. ?
9i'r# 1. 8@$o"o Tri#(. 1B Funcionamiento del Triac
L# *#rte *ositi# !e "# on!# =sei(i("o *ositio> *ositio> *#s#r *or e" tri#( sie*re , ('#n!o %#,# %#$i!o 'n# se:#" !e !is*#ro en "# (o*'ert#) !e est# #ner# "# (orriente (ir('"#r !e #rri$# %#(i# #$#/o =*#s#r *or e" tiristor 'e #*'nt# %#(i# #$#/o>) !e i'#" #ner#; L# *#rte ne#ti# !e "# on!# =sei(i("o ne#tio> *#s#r *or e" tri#( sie*re , ('#n!o %#,# %#$i!o 'n# se:#" !e !is*#ro en "# (o*'ert#) !e est# #ner# "# (orriente (ir('"#r !e #$#/o %#(i# #rri$# =*#s#r *or e" tiristor 'e #*'nt# %#(i# #rri$#> P#r# #$os sei(i("os "# se:#" !e !is*#ro se o$tiene !e "# is# *#ti""# ="# *'ert# o (o*'ert#>. Lo interes#nte es) 'e se *'e!e (ontro"#r e" oento !e !is*#ro !e est# *#ti""# , #s@) (ontro"#r e" tie*o 'e (#!# tiristor est#r en (on!'((i+n. Re(or!#r 'e 'n tiristor s+"o (on!'(e ('#n!o %# si!o !is*#r#!# =#(ti#!#> "# (o*'ert# , entre s's terin#"es %#, 'n o"t#/e *ositio o"t#/e *ositio !e 'n #"or @nio *#r# (#!# tiristor> Enton(es) si se (ontro"# e" tie*o 'e (#!# tiristor est en (on!'((i+n) se *'e!e (ontro"#r "# (orriente 'e se entre# # 'n# (#r# , *or (onsi'iente "# *oten(i# 'e *oten(i# 'e (ons'e. E/e*"o; Un# #*"i(#(i+n ', (on es e" #ten'#!or "'inoso !e "*#r#s !e "*#r#s in(#n!es(entes =(ir('ito !e (ontro" !e f#se>.
ELECTRONICA DE POTENCIA – 17-04-2015
2 en#n(%#!o ('#n!o no !e$er@# s'(e!er) *#r# so"'(ion#r este *ro$"e# t'ios 'e (o"o(#r 'n# resisten(i# entre #te , tierr#) (oo se 'estr# en "# fi'r#) #!es t'ios e" *ro$"e# !e 'e e" (ir('ito se #'toen#n(%#$# sin "# f'ente !e en#n(%e) es !e(ir (on so"o (o"o(#r "# f'ente !e (#r#) *#r# so"'(ion#r !i(%o *ro$"e# i*"eent#os e" (ir('ito ""##!o re! !e 8n'$$er.
9i'r# 2. E/e*"o 'so !e Tri#(. 1B D+n!e; - en; o"t#/e #*"i(#!o #" (ir('ito =A.C.> - L; "*#r# - P; *oten(i+etro - C; (on!ens#!or =(#*#(itor> - R; Resistor - T; Tri#( - A2; no!o 2 !e" Tri#( - AF; no!o F !e" Tri#( - ; #te) *'ert# o (o*'ert# !e" Tri#( E" tri#( (ontro"# e" *#so !e "# (orriente #"tern# # "# "*#r# =(#r#>) *#s#n!o (ontin'#ente entre "os est#!os !e (on!'((i+n =('#n!o "# (orriente (ir('"# *or e" tri#(> , e" !e (orte =('#n!o "# (orriente no (ir('"#> 8i se #r@# e" *oten(i+etro) se #r@# e" tie*o !e (#r# !e 'n (#*#(itor (#'s#n!o 'e se in(reente o re!'&(# "# !iferen(i# !e f#se !e "# tensi+n !e #"ient#(i+n , "# 'e se #*"i(# # "# (o*'ert#.
9i'r# 4. P"#no !e" Cir('ito (on en#n(%e *or o"t#/e (on *ro$"e# so"'(ion#!o. Un# e& so"'(ion#!o este *ro$"e# se %i(ieron e!i(iones en "os !iferentes 4 ('#!r#ntes.
Corriente H II
I
o"t#/e
H III
I. PROCEDIIENTO Priero se re#"i&+ e" ont#/e !e" (ir('ito) (oo se 'estr# en "# si'iente fi'r#;
9i'r# F. P"#no !e" Cir('ito (on en#n(%e *or o"t#/e. Cone(t#os !os f'entes DC #" (ir('ito) 'n# *#r# "# (#r# , otr# *#r# *o!er en#n(%#r #" Tri#() !on!e e*e&#os # #ri#r "# f'ente !e en#n(%e en "# ('#" e!ios "# (orriente !e #te) , "os o"t#/es !e "# (#r# , !e" no!o-(to!o !e" Tri#( *#r# s#$er en 'G nie" !e o"t#/e , (orriente se en#n(%# e" Tri#(. A" re#"i&#r "#s *r'e$#s #" (ir('ito #nterior en(ontr#os 'n *ro$"e#) ('#n!o e" Tri#( se en#n(%#$# , se #*##$# , se o"@# # *ren!er "# f'ente *rin(i*#" e" Tri#( se'@#
I -
P#r# e" *rier ('#!r#nte se i*"eento e" si'iente (ir('ito;
9i'r# 5. P"#no !e" Cir('ito (on o"t#/e *ositio , (orriente *ositi#. En e" se'n!o ('#!r#nte se i*"eento e" si'iente (ir('ito;
ELECTRONICA DE POTENCIA – 17-04-2015
F L'eo se (#$io e" (ir('ito) !on!e se inirtio "# f'ente DC ) (oo se e en "# fi'r# 10.
9i'r# . P"#no !e" Cir('ito (on o"t#/e ne#tio , (orriente *ositi#. En e" ter(er ('#!r#nte se i*"eento e" si'iente (ir('ito;
9i'r# 10. P"#no !e" Cir('ito (on o"t#/e en AC , (orriente ne#ti#. Con "os (ir('itos #nteriores se $'s#(# !isi*#r 1503 (on "# (#r#) en este (#so e" $o$i""o) *#r# (#"('"#r e" o"t#/e (on 'e se en#n(%# e" tri#() se 'ti"i&+ "# si'iente e('#(i+n.
.RE8ULTADO8.
9i'r# 7. P"#no !e" Cir('ito (on o"t#/e ne#tio , (orriente ne#ti#. En e" ('#rto ('#!r#nte se i*"eento e" si'iente (ir('ito;
Priero se i!i+ "# (orriente !e #te) e" o"t#/e !e "# (#r#) , e" o"t#/e !e "os !io!os !e" Tri#() (oo se *'e!e er en "#s si'ientes t#$"#s. An"isis DC; Prier ('#!r#nte; Vfuent vdiod e o 30
9i'r# J. P"#no !e" Cir('ito (on o"t#/e *ositio , (orriente ne#ti#.
40 50
A (ontin'#(i+n se %i(ieron "os #n#"i(is en AC !on!e ; Priero se re#"i&o 'n (ir('ito (on en#n(%e # tr#es !e 'n# f'ente DC *ositi#) (oo se e en e" si'iente (ir('ito;
60 70 80 90 100 110 115 116,6
9i'r# K. P"#no !e" Cir('ito (on o"t#/e en AC , (orriente *ositi#.
vcarg corrient potenci a e carga a carga Rcarga 6,30E45,7142 1 28,8 01 18,144 857 53,2876 1 38,9 0,73 28,397 712 58,9156 1 48,9 0,83 40,587 627 64,7252 1,1 58,9 0,91 53,599 747 69,5959 1,1 68,9 0,99 68,211 596 74,5283 1,1 79 1,06 83,74 019 100,45 78,6725 1,1 88,9 1,13 7 664 117,69 83,1092 1,1 98,9 1,19 1 437 137,08 86,3492 1,1 108,8 1,26 8 063 146,93 88,2945 1,1 113,9 1,29 1 736 88,7692 1,1 115,4 1,3 150,02 308
T#$"# 1. e!i(iones !e (orriente) o"t#/e) resisten(i# , *oten(i#. volta voltae
corriente
rdip
ELECTRONICA DE POTENCIA – 17-04-2015 e di!p
4
re!i!tenci a di!paro 4,604651 0,001395 330 6 163 349 0
8e'n!o C'#!r#nte; Vfuen te
vdio do
vcar ga
corrien te carga
30
0,9
28,9
0,64
40
1
38,6
0,73
50
1
48,3
0,82
60
1
58,3
0,91
70
1
67,8
0,98
80
1
78
1,06
90
1,1
87,8
1,13
100
1,1
98
1,2
110
1,1
1,26
115
1,1
116,6
1,1
117,7
1,1
108 112, 5 114, 1 115, 4
1,29 1,3 1,31
potenc ia carga Rcarga 18,49 45,1562 6 5 28,17 52,8767 8 123 39,60 58,9024 6 39 53,05 64,0659 3 341 66,44 69,1836 4 735 73,5849 82,68 057 99,21 77,6991 4 15 81,6666 117,6 667 136,0 85,7142 8 857 145,1 87,2093 25 023 148,3 87,7692 3 308 151,1 88,0916 74 031
90
-1,1
-87,7
-1,13
100
-1,1
-97,8
-1,19
110
-1,1 -107,7
-1,26
115
-1,1 -112,5
-1,29
99,101 116,38 2 135,70 2 145,12 5
116,6
-1,1 -114,7
-1,3
149,11
117,1
-1,1
-1,31
150,65
volta e voltae corriente di!p re!i!tencia di!paro rdip 6,1395348 0,0018604 330 8 84 65 0
C'#rto C'#!r#nte;
volta voltae e re!i!tenci corriente di!p a di!paro rdip 6,906976 0,002093 330 9 744 023 0
Ter(er ('#!r#nte; Vfuent vdiod e o
corrient potenci vcarga e carga a carga
30
-0,9
-28,7
-0,61
17,507
40
-1
-38,7
-0,74
28,638
50
-1
-48,7
-0,83
40,421
60
-1
-58,2
-0,91
52,962
70 80
-1 -1
-68 -77,9
-0,99 -1,06
67,32 82,574
-115
66 77,6106 195 82,1848 739 85,4761 905 87,2093 023 88,2307 692 87,7862 595
V " Rcarga u 47,0491e 803n 52,2972t 973e 58,6746 30, 988 3 63,9560 39, 44 9 68,6868 50, 687 1 73,4905
60
V d i o d o 0,8 0,8 0,8 5 0,8 4
V # a r g a 29, 1 39, 1 49, 2 59, 1
# o r r i e n t e c a r g a 1,71 E-01 1,94 E-01 2,20 E-01 2,40 E-01
$ o t e n c i a c a r g a
V o l t a e d i ! p
4,9761 3 7,5658 5 3 10,824 3 14,184 3
# o r r i e n t e d i ! p a r o 30u ' 30u ' 30u ' 30u '
R % & p 100 ( 100 ( 100 ( 100 (
R # a r g a 1,70E) 02 2,02E) 02 2,24E) 02 2,46E) 02
ELECTRONICA DE POTENCIA – 17-04-2015
70 80 90 95 96
0,8 5 0,8 3 0,8 4 0,8 5 0,8 4
69, 3 79, 6 89, 1 94, 2 95, 1
2,60 E-01 2,80 E-01 3,00 E-01 3,10 E-01 3,20 E-01
18,018 3 22,288 3 26,73 3 29,202 3 30,432 3
30u ' 30u ' 30u ' 30u ' 30u '
5 100 ( 100 ( 100 ( 100 ( 100 (
2,67E) 02 2,84E) 02 2,97E) 02 3,04E) 02 2,97E) 02
T#$"# 2. e!i(iones !e (orriente) o"t#/e) resisten(i# , *oten(i#. A" #n#"i&#r "# t#$"# 2 *o!eos er 'e #" est#r !is*#r#!o e" 8CR) (one(t#!o # 'n# f'ente !e K se o$tiene 'e "# (#r# !is(i*# F03 !e *oten(i#. A" re#"i&#r e" #n"isis AC se o$t'o 'e "# f'ente # 'ti"i&#r *#r# o$tener 'n# *oten(i# !e F03) es !e K rs) en !on!e e!ios (on e" os(i"os(o*io e" o"t#/e !e entr#!# , e" !e "# (#r#) *ero "# e!ir este "tio nos en(ontr#os 'n *ro$"e# 'e "o e!i#os (oo se i!e (onen(ion#"ente 'n# (#r# est# %#(i# (orto (ir('ito) *or "o ('#" t'ios 'e %#""#r e" o"t#/e !e no!o !e" 8CR *#r# %#""#r "# !iferen(i# entre est#s !os) , *o!er er e" o"t#/e !e "# (#r# , #s@ %#""#r "# *oten(i# (oo se ei!en(i# en "# fi'r#.
9i'r# J. 8e:#" o"t#/e en "# (#r#.
I. CONCLU8IONE8 •
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•
9i'r# 7. 8e:#" o"t#/e !e entr#!#.
E" Tri#( *'e!e ser !is*#r#!o en ('#"'ier# !e "os 4 ('#!r#ntes. P#r# (onfi'r#r (orre(t#ente e" *ro(eso !e en#n(%e !e" 8CR) %#, 'e (#"('"#r (orre(t#ente "# resisten(i# !e #te , "# resisten(i# # tierr#. Es i*ort#nte s#$er (#"('"#r "#s resisten(i#s 'e #(o*#:#n #" 8CR *#r# #r#nti&#r "# se'ri!#! !e "os (o*onentes e"e(tr+ni(os , !e" 's'#rio) , e" (orre(to f'n(ion#iento !e "os isos. Un 8CR *'e!e ser 's#!o en (ontro" !e otores ,# 'e sire (oo interr'*tor e"G(tri(o. P#r# *o!er !ise:#r 'n (ir('ito (on 8CR %#, 'e tener en ('ent# 'e e" #"or !e "# f'ente !e$e ser en rs. P#r# (onfi'r#r (orre(t#ente e" *ro(eso !e en#n(%e !e" 8CR en AC) %#, 'e (#"('"#r (orre(t#ente "# resisten(i# !e #te , "# resisten(i# (one(t#!# entre e" !io!o !e *rote((i+n , #te) #s@ *o!reos e"eir e" "iite @nio !e o"t#/e 'e e" 8CR *erite *#r# en#n(%#r.
II. ILIORA9A 1B %tt*;MM.'ni(ro.(oMT'ts(r.#s*
