Benemérit Benemérita a Universidad Universi dad Autónoma Autó noma de Puebla Puebla Facultad Ciencias de la Electrónica Sistemas electrónicos de potencia. Otoño 2016 Rosas Salas Omar Alejandro, Pérez Amaro Carlos Miguel, Muñoz Torres Humberto, Herrera Guzmán Víctor Miguel RESUMEN
Comprobar el funcionamiento de los tiristores mediante el uso del S.C.R. midiendo la corriente de voltaje que nos daba en cada uno de sus terminales, mediante un circuito sencillo.
bien interrumpir el circuito como un diodo rectificador controlado. OBJETIVO GENERAL
Comprobar el funcionamiento de un S.C.R. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
INTRODUCCIÓN El tiristor es un componente electrónico constituido por elementos semiconductores que utiliza retroalimentación interna para producir una conmutación; son dispositivos unidireccionales porque solamente transmiten la corriente en un único sentido, se emplean generalmente para el control de la electrónica de potencia. El S.C.R. es un tiristor formado por 4 capas de material semiconductor con estructura PNPN o bien NPNP. Posee tres conexiones: ánodo, cátodo y la compuerta, la cual está encargada de controlar el paso de la corriente entre el ánodo y el cátodo funcionando. 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 des excita en cada alternancia o semi-ciclo. Trabajando en corriente continua, se necesita un circuito de bloqueo forzado, o
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Comprobar el estado del tiristor mediante el uso el óhmetro de un multímetro digital y analógico. Armar el circuito de la figura 1 hacer un breve análisis para determinar la magnitud de la fuente. Realizar las anotaciones correspondientes para obtener una conclusión.
DESARROLLO Tomando el S.C.R. vamos a probar su estado físico mediante una tabla donde registraremos los datos que obtuvimos. Tabla 1 Estado del Tiristor
DIGITA L
ANAL GIC O
- … + … - … + … - … + 3.27M
…
Alta Al ta Alta Al ta Alta Al ta Alta Al ta Alta Al ta Baja
Ω
Ω
A K G + + + -
… … … …
4.5M
Ω
1
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Facultad Ciencias de la Electrónica Sistemas electrónicos de potencia. Otoño 2016 Después de comprobar el estado del tiristor, lo siguiente que realizamos fue armar el circuito de la hoja de la práctica, sin embargo, también simulamos el circuito en el programa “Proteus” para entender un poco más cómo funcionaría nuestro circuito en forma física.
Figura 3 SW Cerrado - No presenta cambio de Carga
Figura 1 Simulación de Circuito en Proteus
Después con el SW cerrado oprimimos por unos instantes el BPNA y medimos con el multímetro si existe un cambio de carga, al igual que el voltaje del A –K, voltaje de G – K, el voltaje de carga y la corriente de carga.
Figura 4 Pruebas en Auto acceso
Figura 2 Ensamble Físico del Circuito
Primero cerramos el SW del circuito y comprobamos si existe un cambio de carga.
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También después vamos a oprimir por un momento el BPNC y vamos a medirlos también. A continuación vamos hacer la comparación entre los resultados de la simulación con la recolección de datos del circuito físico.
2
Benemérita Universidad Autónoma de Puebla Facultad Ciencias de la Electrónica Sistemas electrónicos de potencia. Otoño 2016 Tabla 2 Datos de Simulación
SW off SW on BPN A BPN C
Vi n
Va
Vk
Vg
5V
1.58 V
5V
5V
0.78 V 1.86 V
5V
5V
0.53 V 2.21 V 4.59 V
Vc
5V
5V
5V
5V
Ic
0.001 V 0.004 V
5.3x9 1.1x8 4.5x8
2.21V
0.018
Vc
Ic
Vgk
0
00
.37
2.49
0.05
0.79
0
00
1.47
5V
0.000
Tabla 3 Datos Recopilados del Sistema
SW BPN C BPN A
Cambio
Vi n
Si
5V
No
5V
No
5V
Va-k 4.87 V 0.88 V 1.54
Después invertiremos la polaridad de la fuente y volveremos a medir los voltajes para observar que pasa cuando se invierte, de igual modo hicimos las anotaciones correspondientes.
Vi n
SW
No
-5 V
BPN C
Si
-5 V
BPN A
Si
-5 V
Va -k 0 1.7 2 4.9
REFERENCIAS
Pareja J., Muñoz A., Angulo C., Prácticas de Electrónica , McGraw-Hill, España, 1990, Cap.1 Semiconducto res avanzados, 239 paginas. Muhammad H. Rashid , Electrónica de potencia circuitos, dispositivos y aplicaciones .
Tabla 4 Inversión de la fuente de alimentación.
Cambio
CONCLUSIONES Mediante el uso de simulaciones y elaboración de la práctica física pudimos observar el funcionamiento del SCR. En efecto trabaja como un diodo ya que al invertir la polaridad nos mostraba que no había corriente en las terminales del tiristor. También pudimos observar los cambios de corriente cuando el tiristor entra en estado de conmutación al activarse mandando un pulso por la compuerta.
Vc
I c
Vg-k
0
0
-0.34
0
0
-0.78
0
0
-5
(2004), ed. Pearson Prentic e Hall, 3° edici ón, 904 pági nas, México.
Figura 5 Funcionamiento del Circuito Físico
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