PROTECCION DE SALIDAS DE PLCS (1)Módulos De Salida Discreta
Al igual que los módulos de entrada discreta, estos módulos se usan como interfase entre la CPU del controlador programable y los dispositivos externos (actuadores), en la que sólo es necesario transmitirle dos estados lógicos, activado o desactivado. os actuadores que se conectan a estas interfases pueden ser! contactores, rel"s, l#mparas indicadoras, electrov#lvulas, displays, anunciadores, etc.
Módulos De Salida Discreta Tipo Transistor
$u principio de funcionamiento es a base de transistores, lo que significa una constitución %ntegramente en estado sólido con caracter%sticas para traba&ar en corriente continua ('C) de larga vida til y con ba&o nivel de corriente.
Circuito eui!alente de una inter"ase de salida discreta en DC (Tipo transistor)
Módulos De Salida Discreta Tipo Triac stas interfases funcionan mediante la conmutación de un *riac, son igualmente en estado sólido y se usan para mane&ar se+ales en corriente alterna.
Módulos De Salida Discreta Tipo Rel#
stos módulos a diferencia de los anteriores, est#n compuestos por dispositivos electrónicos y un micro rel" electromagn"tico de conmutación. $u campo de acción le
permite traba&ar en AC y 'C y con diferentes niveles de tensión, con la venta&a de mane&ar corrientes m#s elevadas pero con el inconveniente de una corta vida til debido al desgaste de la parte móvil de los contactos. 'urante su funcionamiento estos módulos se caracterian respecto a los de estado sólido, por el reconocible sonido de los contactos de conmutación que emiten los micro- rel"s.
($)Directrices relati!as a las car%as inducti!as $e recomienda equipar las cargas inductivas con circuitos de supresión que limiten el incremento de tensión producido al desactivarse las salidas. os circuitos de supresión protegen las salidas contra fallos prematuros debidos a altas tensiones al desconectar las cargas inductivas. Adem#s, estos circuitos limitan las interferencias generadas al conmutar las cargas inductivas. a manera m#s efectiva de reducir las interferencias es disponer un circuito de supresión externo paralelo el"ctricamente a la carga y ubicado f%sicamente cerca de la carga. ota a eficacia de un determinado circuito de supresión depende de la aplicación. Por tanto, debe verificarse para cada caso en particular. Asegrese que los todos componentes utiliados en el circuito de supresión se adecan para la aplicación en cuestión. Controlar cargas inductivas 'C
as salidas 'C del $/-0122 incluyen circuitos de supresión adecuados para las cargas inductivas en la mayor%a de las aplicaciones. Puesto que los rel"s pueden utiliarse para cargas tanto 'C como AC, no proporcionan protección interna.
a figura siguiente muestra un e&emplo de un circuito de supresión para una carga 'C. n la mayor%a de las aplicaciones es suficiente prever adicionalmente un diodo (A) paralelo a la carga inductiva. o obstante, si la aplicación requiere tiempos de desconexión m#s r#pidos, serecomienda utiliar un diodo 3ener (4). 5igile que el diodo 3ener tenga suficiente capacidad para la cantidad de corriente en el circuito de salida.
$alidas de rel" que controlan cargas AC $i se utilia una salida de rel" para conmutar cargas de 006 57182 5 AC, es preciso disponer redes de resistores7condensadores paralelas a la carga AC como se muestra en esta figura. *ambi"n es posible utiliar un varistor de óxido met#lico (9:5) para limitar la tensión de pico. 5igile que la tensión de traba&o del varistor 9:5 sea como m%nimo un 12; superior a la tensión de l%nea nominal. 'irectrices para las cargas de l#mpara as cargas de l#mpara pueden averiar los contactos de rel", debido a la elevada sobrecorriente moment#nea de conexión. sta sobrecorriente moment#nea es nominalmente 02 a 06 veces superior a la corriente en r"gimen permanente de una l#mpara de tungsteno. $e recomienda intercalar un rel" sustituible o un limitador de sobretensión para las cargas de l#mparas que deben conmutarse con frecuencia durante la vida til de la APLICACI&N TRIAC (8)Un *<=AC o *riodo para Corriente Alterna es un dispositivo semiconductor, de la familia de los transistores. a diferencia con un tiristor convencional es que "ste es unidireccional y el *<=AC es bidireccional. 'e forma coloquial podr%a decirse que el *<=AC es un interruptor capa de conmutar la corriente alterna. $u estructura interna se aseme&a en cierto modo a la disposición que formar%an dos $C< en antiparalelo. Posee tres electrodos! A0, A1 (en este caso pierden la denominación de #nodo y c#todo) y puerta. l disparo del *<=AC se realia aplicando una corriente al electrodo puerta.
Cuando el triac conduce, >ay una trayectoria de flu&o de corriente de muy ba&a resistencia de una terminal a la otra, dependiendo la dirección de flu&o de la polaridad del volta&e externo aplicado. Cuando el volta&e es mas positivo en 9*1, la corriente fluye de 9*1 a 9*0 en caso contrario fluye de 9*0 a 9*1. n ambos casos el triac se comporta como un interruptor cerrado. Cuando el triac de&a de conducir no puede fluir corriente entre las terminales principales sin importar la polaridad del volta&e externo aplicado por tanto acta como un interruptor abierto. 'ebe tenerse en cuenta que si se aplica una variación de tensión importante al triac (dv7dt) an sin conducción previa, el triac puede entrar en conducción directa.
Aplicaciones 's co'unes
$u versatilidad lo >ace ideal para el control de corrientes alternas. Una de ellas es su utiliación como interruptor est#tico ofreciendo muc>as venta&as sobre los interruptores mec#nicos convencionales y los rel"s. ?unciona como s@itc> electrónico y tambi"n a pila. $e utilian *<=ACs de ba&a potencia en muc>as aplicaciones como atenuadores de lu, controles de velocidad para motores el"ctricos, y en los sistemas de control computariado de muc>os elementos caseros. o obstante, cuando se utilia con cargas inductivas como motores el"ctricos, se deben tomar las precauciones necesarias para asegurarse que el *<=AC se apaga correctamente al final de cada semiciclo de la onda de Corriente alterna. 'ebido a su poca estabilidad en la actualidad su uso es muy reducido.
9P: P
Puede verse una aplicación pr#ctica de gobierno de un motor de c.a. mediante un triac (*DA11E). a se+al de control (pulso positivo) llega desde un circuito de mando exterior a la puerta inversora de un U1E28 que a su salida proporciona un 2 lógico por lo que circular# corriente a trav"s del diodo emisor perteneciente al 9:C82F0 (opto acoplador). 'ic>o diodo emite un >a luminoso que >ace conducir al fototriac a trav"s de <1 tomando la tensión del #nodo del triac de potencia. ste proceso produce una tensión de puerta suficiente para excitar al triac principal que pasa al estado de conducción provocando el arranque del motor. 'ebemos recordar que el triac se desactiva autom#ticamente cada ve que la corriente pasa por cero, es decir, en cada semiciclo, por lo que es necesario redisparar el triac en cada semionda o bien mantenerlo con la se+al de control activada durante el tiempo que consideremos oportuno. Como podemos apreciar, entre los terminales de salida del triac se sita una red
s importante tener en cuenta que el triac debe ir montado sobre un disipador de calor constituido a base de aletas de aluminio de forma que el semiconductor se refrigere adecuadamente. PA
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5'<9 (*ensión de pico repetitivo en estado de bloqueo) I es el m#ximo valor de tensión admitido de tensión inversa, sin que el triac se da+e. =*(<9$) ( Corriente en estado de conducción) I en general en el grafico se da la temperatura en función de la corriente. =*$9 (Corriente pico de alterna en estado de conducción (:)) I es la corriente pico m#xima que puede pasar a trav"s del triac, en estado de conducción. n general seta dada a 62 o G2 J. =1t (Corriente de fusión) I este par#metro da el valor relativo de la energ%a necesaria para la destrucción del componente. PK9 (Potencia pico de disipación de compuerta) I la disipación instant#nea m#xima permitida en la compuerta. =J (Corriente de mantenimiento) I la corriente directa por deba&o de la cual el triac volver# del estado de conducción al estado de bloqueo. d57dt (velocidad critica de crecimiento de tensión en el estado de bloqueo) I designa el ritmo de crecimiento m#ximo permitido de la tensión en el #nodo antes de que el triac pase al estado de conducción. $e da a una temperatura de 022C y se mide en 57ms. t: (tiempo de encendido) I es el tiempo que comprende la permanencia y aumento de la corriente inicial de compuerta >asta que circule la corriente anódica nominal.
Klosario *iristor! s un componente electrónico constituido por elementos semiconductores que utilia realimentación interna para producir una conmutación $C
