7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 1/30
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 2/30
Se sabe que la EP es la disciplina queestudia los sistemas de potencia,encargados de realizar latransformación (procesado) de la
energía eléctrica en sus distintas formas(corriente continua, corriente alterna).
La maor fle!ibilidad controlabilidad de
los dispositi"os electrónicos, #ace quese apliquen para resol"er procesos cada"ez m$s comple%os.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 3/30
&n equipo electrónico de potencia consta
fundamentalmente de dos partes'
. Un circuito de Potencia, compuesto de
semiconductores de potencia elementos pasi"os, que liga
la fuente primaria de alimentación con la carga. En éste
circuito no se utilizan resistencias debido a su ele"ada
disipación de potencia en forma de calor.
. Un circuito de mando, que elabora la información
proporcionada por el circuito de potencia genera unasse*ales de e!citación que determinan la conducción de los
semiconductores controlados con una fase secuencia
con"eniente.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 4/30
Diagrama de bloques de unsistema de potencia
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 5/30
+uando se #abla en EP, se #ablanecesariamente de'
POTENCIA refiriéndose a equipos paraoperación distribución de potenciaeléctrica.
ELECTRÓNICA refiriéndose a dispositi"osde estado sólido circuitos paraprocesamiento de se*al para alcanzar los
ob%eti"os de control deseados. CONTROL refiriéndose a las características
est$ticas din$micas de sistemas de lazocerrado.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 6/30
Los dispositi"os semiconductoresutilizados en Electrónica de Potencia sepueden clasificar en tres grandes grupos,de acuerdo con su grado decontrolabilidad'
1. Dispositivos no controlados en estegrupo se encuentran los iodos. Losestados de conducción o cierre (-)
bloqueo o abertura (-//) dependen delcircuito de potencia. Por tanto, estosdispositi"os no disponen de ning0nterminal de control e!terno.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 7/30
!" Dispositivos semicontrolados eneste grupo se encuentran, dentro de lafamilia de los 1iristores, los S+2 los1234+.
En éste caso su puesta en conducción(paso de -// a -) se debe a una se*alde control e!terna que se aplica en uno delos terminales del dispositi"o,
com0nmente denominado puerta. Por otrolado, su bloqueo (paso de ON a -//) lodetermina el propio circuito de potencia.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 8/30
#" Dispositivos totalmente controladosEn este grupo encontramos los
transistores bipolares 561, los transistores
de efecto de campo 7-S/E1, lostransistores bipolares de puerta aislada
3851 los tiristores 81- entre otros.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 9/30
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 10/30
El nombre de 1iristor pro"iene de la palabragriega 9:;<=>?, que significa 9una puerta?.
El tiristor engloba una familia dedispositi"os semiconductores que traba%an
en conmutación, teniendo en com0n una
estructura de cuatro capas
semiconductoras en una secuencia P@@P@, la cual presenta un funcionamiento
biestable (dos estados estables).
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 11/30
La conmutación desde el estado debloqueo (9-//?) al estado de conducción(9-?) se realiza normalmente por unase*al de control e!terna.
La conmutación desde el estado 9-? alestado 9-//? se produce cuando la
corriente por el tiristor es m$s peque*aque un determinado "alor, denominadacorriente de mantenimiento, (9#oldingcurrent?), específica para cada tiristor.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 12/30
Los tiristores son interruptoreselectrónicos utilizados en circuitos
electrónicos de potencia donde es
necesario controlar la acti"ación del
interruptor .
+onstituen una familia de dispositi"os
de tres terminales. Las tres terminalesson el $nodo, el c$todo la puerta.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 13/30
Los tiristores constituen una familia dedispositi"os de tres terminales, entre los
que se encuentran'
S+2 (2ectificador +ontrolado de Silicio)
1234+
34+ 81-
7+1
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 14/30
SCR
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 15/30
SCR
e las siglas en inglés 9Silicon +ontrolled 2ectifier?, esel miembro m$s conocido de la familia de los tiristores.
En general por abuso del lengua%e es m$s frecuente
#ablar de tiristor que de S+2.
El S+2 es uno de los dispositi"os m$s antiguos que se
conocen dentro de la Electrónica de Potencia (data de
finales de los a*os AB). 4dem$s, continua siendo el
dispositi"o que tiene maor capacidad para controlarpotencia (es el dispositi"o que permite soportar
maores tensiones in"ersas entre sus terminales
maor circulación de corriente).
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 16/30
El S+2 est$ formado por cuatro capas
semiconductoras, alternadamente P@@P@,
teniendo C terminales' $nodo (4) c$todo
(D), por los cuales circula la corrienteprincipal, la puerta (8) que, cuando se le
inecta una corriente, #ace que se
establezca una corriente en sentido $nodo@c$todo.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 17/30
Características
+ontrola potencias tan altas de #asta
B7 con "alores indi"iduales tan
altos como de BBB 4 a FBB G.
2ango de frecuencia' se #a e!tendido a
ABDHz por lo que es 0til en aplicacionesde alta frecuencia.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 18/30
Operación básica
iodo semiconductor vs S+2
ifiere al diodo semiconductor en que posee
una tercera terminal, llamada compuerta,
siendo ésta la que determina cu$ndo el
rectificador conmuta del estado de circuito
abierto al de circuito cerrado.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 19/30
Símbolo y construcciónbásica
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 20/30
Circuito equivalente de dostransistores del SCR La estructura pnpn de cuatro capas se
di"ide en dos estructuras de transistor
de tres capas
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 21/30
Estructura simplifcada ysímbolo
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 22/30
Estado “apagado del
SCR
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 23/30
Estado “encendido del
SCR
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 24/30
Características volta!e"corriente de un SCR en directa
y en inversa
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 25/30
4 diferencia de un diodo rectificador, elS+2 no conducir$ a tra"és de su
$nodo@c$todo polarizado en directa
#asta que el "olta%e de $nodo iguale o
e!ceda el "alor denominado "olta%e de
transición conducti"a en directa (G52/)
El (G52/) se puede controlar mediante el
"alor de la corriente de compuerta
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 26/30
Los dos estados de operación del S+2
corresponden a los dos estados de un
interruptor encendido@apagado.
+uando el "olta%e aplicado est$ por deba%o de
G52/ el S+2 est$ APAGADO.
+uando el "olta%e aplicado se incrementa a un"alor igual o maor a G52/ el S+2 est$
ENCENDIDO.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 27/30
El S+2 se usa en electrónica para
suministrar corriente rectificada a una
carga.
El ni"el de corriente rectificada est$
determinado por la elección de la
corriente de control de la compuerta los par$metros del circuito.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 28/30
#ormas de onda del SCR
/ormas de onda del S+2 cuando est$conectada como rectificador de media onda
e B a G! el S+2 conduce, durante el semiciclo
negati"o el S+2 se apaga.
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 29/30
Encapsulado
7/21/2019 2. Tiristores
http://slidepdf.com/reader/full/2-tiristores 30/30
$plicaciones
2egulador de luz +ontroles de rele"ador +ircuitos de retardo de tiempo
/uentes de alimentación reguladas +ontroles de motores
3n"ersores
+argadores de baterías +ircuitos de protección
+ontroles de calefacción
Top Related