PRÁCTICA No. 3 CIRCUITOS GENERADORES DE SEÑALES DE CONTROL, MODULACIÓN DE ANCHO DE PULSO (PWM) Y AMPLIFICADORES AMPLIFICADORES OPERACIONALES (AO) 1. OBJETIVO Implementar señales de control para elementos semiconductores de potencia usando la técnica PWM.
2. MARCO TEÓRICO MODULACIÓN DE ANCHO DE PULSO (PULSE WIDTH MODULATION PWM) Una
señal PWM (Modulador de Ancho de Pulso) es una onda cuadrada de periodo constante (T) y ancho de pulso variable variable (a). En una señal PWM se trabaja trabaja con relaciones de trabajo que representan el ancho de pulso con respecto al periodo. Lo que hace básicamente un PWM es variar dinámicamente el ancho de pulso de manera que el tiempo en alto disminuya o aumente y en proporción inversa, el tiempo de baja aumente o disminuya, pero eso sí manteniendo el T constante.
La tecnología en el desarrollo de circuitos integrados ha tenido un enorme progreso logrando características de versatilidad, confiabilidad, tamaño reducido, sencillez en su uso, etc., facilitando el diseño y la implementación de circuitos para el control de sistemas electrónicos de potencia, un ejemplo es la técnica conocida como PWM. Entre los circuitos integrados empleados para generar las señales de disparo cabe destacar a los amplificadores operacionales, el temporizador 555, el LM3524, el TCA785 y las compuertas lógicas de la familia CMOS 74CXX.
3. PREPARATORIO Diseñar
los siguientes circuitos e incluir formas de onda en todos los p untos del circuito.
CIRCUITO 1.- Generador de PWM rampa lineal sincronizado con la red, y relación de trabajo variable entre 0,1 a 0,9 usando amplificadores operacionales
CIRCUITO 1 (Rampa Lineal)
CIRCUITO 2.- Generador de PWM rampa cosenoidal sincronizado con la red, y relación de trabajo variable entre 0,1 a 0,9 usando el circuito integrado C D 40106B y amplificadores operacionales.
CIRCUITO 2 (Rampa Cosenoidal)
CIRCUITO 3.- Diseñar un generador de PWM de 1 KHz, que se obtenga de la comparación de una señal triangular que varíe entre 5 V y 10 V y una señal de continua entre 5 V y 10 V. La señal triangular se obtendrá mediante un oscilador en base a amplificadores operacionales. La alimentación del circuito es una sola fuente de 15 V.
4. PROCEDIMIENTO Cada grupo prueba los circuitos diseñados. * * * * *
Los circuitos deben traerse armados
* * * * *
5. INFORME y
Utilizando
un simulador (Proteus o Pspice), probar el funcionamiento de los
tres circuitos propuestos. y
Presentar la simulación y planos de los circuitos ya diseñados
y
Escoja cualquiera de los 2 circuitos diseñados e implementarlos.
y
Entregar en un informe:
Diseño
de cada circuito (justificado), formas de ondas
simuladas y formas de onda resultantes y análisis de los resultados. y
CONCLU SIONES Y RECOMENDACIONES
6. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS [1] BOYLESTAD, Robert L, Electrónica: Teoría de Circuitos, Prentice Hall, Sexta edición, 1997.