Capítulo Vii. Tiristores

7/25/2019 Captulo Vii. Tiristores

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LABORATORIO DE LGICA CAPTULO V

CAPTULOV.- TIRISTORES

1.-ObjetivoEl objetivo principal es esarrollar !n conoci"iento pr#ctico e los ispositivos se"icon!ctores

potencia$ !tili%aci&n ' (or"a e e"plear s!s con(i)!raciones en eter"inas aplicaciones*

2.- Introduccin

Un tiristor es !no e los tipos "#s i"portantes e los ispositivos se"icon!ctores e potencia*

Los tiristores se !tili%an en (or"a e+tensa en los circ!itos electr&nicos e potencia* ,e operan

co"o con"!taores vi estables$ pasano e !n estao no con!ctor a !n estao con!ctor* Para

"!c-as aplicaciones se p!ee s!poner .!e los tiristores son interr!ptores o con"!taores ieales$

a!n.!e los tiristores pr#cticos e+-iben ciertas caracter/sticas ' li"itaciones*

,e escribir# el (!nciona"iento e al)!nos co"ponentes b#sicos0

TRIAC

,CR*

DIAC

.-!"rco terico.1.- Tiri#tore#$

Un tiristor es ispositivo se"icon!ctor e c!atro capas e estr!ct!ra pnpn con tres !niones pn '

con tres ter"inales0 #noo$ c#too ' co"p!erta* La (i)!ra 1$ "!estra el s/"bolo el tiristor ' !na

secci&n recta e tres !niones pn* Los tiristores se (abrican por i(!si&n*

C!ano el voltaje el #noo se -ace positivo con respecto al c#too$ las !niones 21 ' 23 tienen

polari%aci&n irecta o positiva* La !ni&n 24 tiene polari%aci&n inversa ' solo (l!ir# !na pe.!e5a

corriente e (!)a el #noo al c#too* ,e ice entonces .!e el tiristor est# en conici&n e

blo.!eo irecto o en estao esactivao lla"#nose a la corriente (!)a corriente e estao

inactivo ID* ,i el voltaje #noo a c#too VA6 se incre"enta a !n valor lo s!(iciente"ente

)rane$ la !ni&n 24 polari%aa inversa"ente entrar# en r!pt!ra* Esto se conoce co"o r!pt!ra por

avalanc-a ' el voltaje corresponiente se lla"a voltaje e r!pt!ra irecta VBO* Dao .!e las

!niones 21 ' 23 'a tienen polari%aci&n irecta$ -abr# !n "ovi"iento libre e portaores a trav7s

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e las tres !niones .!e provocar# !na )ran corriente irecta el #noo* ,e ice entonces .!e el

ispositivo est# en estao e con!cci&n o activao*

%i&ur" 1.- S'(bo)o de) tiri#tor * tre# unione# +n

La ca/a e voltaje se eber# a la ca/a &-"ica e las c!atro capas ' ser# pe.!e5a$ por lo co"8n

1 V* En el estao activo$ la corriente el #noo est# li"itaa por !na i"peancia o !na resistencia

e+terna$ RL$ tal ' co"o se "!estra en la (i)!ra 4a*

La corriente el #noo ebe ser "a'or .!e !n valor conocio co"o corriente e en)anc-e IL$ a

(in e "antener la cantia re.!eria e (l!jo e portaores a trav7s e la !ni&n9 e lo contrario$

al re!cirse el voltaje el #noo al c#too$ el ispositivo re)resar# a la conici&n e blo.!eo* La

corriente e en)anc-e$ IL$ es la corriente el #noo "/ni"a re.!eria para "antener el tiristor en

estao e con!cci&n in"eiata"ente esp!7s e .!e -a sio activao ' se -a retirao la se5al e

la co"p!erta* En la (i)!ra 4b$ aparece !na )r#(ica caracter/stica VI co"8n e !n tiristor*

a*: b*:

;


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%i&ur" 2.-Circuito tiri#tor * c"r"cter'#tic" VI

Una ve% .!e el tiristor es activao$ se co"porta co"o !n ioo en con!cci&n ' 'a no -a'

control sobre el ispositivo* El tiristor se)!ir# con!cieno$ por.!e en la !ni&n 24 no e+iste !na

capa e a)ota"iento e via a "ovi"ientos libres e portaores* ,in e"bar)o si se re!ce la

corriente irecta el #noo por ebajo e !n nivel conocio co"o corriente e "anteni"iento I


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.2.- !ode)o de tiri#tor de do# tr"n#i#tore#

La acci&n re)enerativa o e en)anc-e e via a la retroali"entaci&n irecta se p!ee e"ostrar

"eiante !n "oelo e tiristor e os transistores* Un tiristor se p!ee consierar co"o os

transistores co"ple"entarios$ !n transistor P?P$ @1$ ' !n transistor ?P?$ @4$ tal ' co"o see"!estra en la (i)!ra 3*

La corriente el colector IC e !n tiristor se relaciona$ en )eneral$ con la corriente el e"isor IE '

la corriente e (!)a e la !ni&n colectorbase ICBO$ co"o

Ic IE ICBO 1:

FIIIC1 1 IA ICBO1 4:

a: Estr!ct!ra b#sica b: Circ!ito e.!ivalente

%i&ur" .-!ode)o de tiri#tor de do# ter(in")e#.

Done al(a1 es la )anancia e corriente ' ICBO1 es la corriente e (!)a para @1* En (or"a

si"ilar para el transistor @4$ la corriente el colector IC4 es0

IC4 4I6 ICBO4 3:

Done 4 es la )anancia e corriente ' ICBO4 es la corriente e (!)a corresponiente a @4* Al

co"binar IC1 e IC4$ se obtiene0

IA IC1 IC4 1IA ICBO1 4I6 ICBO ;:

Pero para !na corriente co"p!erta i)!al AIG$ I6IAIG resolvieno la ec!aci&n anterior en

(!nci&n e IA se tiene0


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IA 4 IG ICBO1 ICBO4 >:

. Activ"cin de) tiri#torUn tiristor se activa incre"entano la corriente el #noo* Esto se p!ee llevar a cabo "eiante

!na e las si)!ientes (or"as*

T,r(ic". ,i la te"perat!ra e !n tiristor es alta -abr# !n a!"ento en el n8"ero e pares

electr&n-!eco$ lo .!e a!"entar# las corrientes e (!)a* Este a!"ento en las corrientes -ar# .!e 1

' 4 a!"enten* Debio a la acci&n re)enerativa 1 4: p!ee tener a la !nia ' el tiristor

p!iera activarse* Este tipo e activaci&n p!ee ca!sar !na (!)a t7r"ica .!e por lo )eneral se

evita*

Lu* ,i se per"ite .!e la l!% lle)!e a las !niones e !n tiristor$ a!"entaran los pares electr&n

-!eco p!i7nose activar el tiristor* La activaci&n e tiristores por l!% se lo)ra per"itieno .!e

esta lle)!e a los iscos e silicio*

A)to vo)t"je. ,i el voltaje irecto #noo a c#too es "a'or .!e el voltaje e r!pt!ra irecto

VBO$ (l!ir# !na corriente e (!)a s!(iciente para iniciar !na activaci&n re)enerativa* Este tipo e

activaci&n p!ee res!ltar estr!ctiva por lo .!e se ebe evitar*

dVdt. ,i la velocia e elevaci&n el voltaje #nooc#too es alta$ la corriente e car)a e

las !niones capacitivas p!ee ser s!(iciente para activar el tiristor* Un valor alto e corriente ecar)a p!ee a5ar el tiristor por lo .!e el ispositivo ebe prote)erse contra VHt alto* Los

(abricantes especi(ican el VHt "#+i"o per"isible e los tiristores*

Corriente de co(+uert"* ,i !n tiristor est# polari%ao en irecto$ la in'ecci&n e !na

corriente e co"p!erta al aplicar !n voltaje positivo e co"p!erta entre la co"p!erta ' las

ter"inales el c#too activar# al tiristor* Con(or"e a!"enta la corriente e co"p!erta$ se re!ce

el voltaje e blo.!eo irecto$ tal ' co"o aparece en la (i)!ra ; *


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%i&ur" /.- E0ecto# de )" corriente de co(+uert" #obre e) vo)t"je de b)oueo directo

./.- Ti+o# de tiri#tore#

Los tiristores se (abrican casi e+cl!siva"ente por i(!si&n* La corriente el #noo re.!iere e !n

tie"po (inito para propa)arse por toa el #rea e la !ni&n$ ese el p!nto cercano a la co"p!erta

c!ano inicia la se5al e la co"p!erta para activar el tiristor* Para controlar el iHt$ el tie"po e

activaci&n ' el tie"po e esactivaci&n$ los (abricantes !tili%an varias estr!ct!ras e co"p!erta*

Depenieno e la constr!cci&n (/sica ' el co"porta"iento e activaci&n ' esactivaci&n$ en

)eneral los tiristores p!een clasi(icarse en n!eve cate)or/as0

a*: Tiristores e control e (ase ,CR:*

b*:Tiristores e con"!taci&n r#pia ,CR:*

c*: Tiristores e esactivaci&n por co"p!erta GTO:*

*: Tiristores e tr/oo biireccional TRIAC:*

e*: Tiristores e con!cci&n inversa RTC:*

(*: Tiristores e in!cci&n est#tica ,IT


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-*: Tiristores controlaos por KET KETCT


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?o es necesario .!e est7n presentes a"bas polariaes en las se5ales e la co"p!erta ' !n triac

p!ee ser activao con !na sola se5al positiva o ne)ativa e co"p!erta* En la pr#ctica$ la

sensibilia var/a e !n c!arante a otro$ el triac nor"al"ente se opera en el c!arante I voltaje

' corriente e co"p!erta positivos: o en el c!arante III voltaje ' corriente e co"p!ertane)ativos:*

%i&ur" 4.- Circuito euiv")ente

de un tri"c

!odo# de 0uncion"(iento de

un tri"c

El triac p!ee ser isparao en

c!al.!iera e los os c!arantes

I ' III "eiante la aplicaci&n

entre los ter"inales p!erta ' T1 e !n i"p!lso positivo o ne)ativo* Esto le a !na (acilia e

e"pleo )rane ' si"pli(ica "!c-o el circ!ito e isparo* A contin!aci&n se ver#n los (en&"enos

internos .!e tienen l!)ar en los c!atro "oos e isparo posibles*oo I 0 Ter"inal T4 positiva con respecto a T1*

Intensia e p!erta entrante*

K!ncionan las capas P1?1P4?4 co"o tiristor con e"isor en corto circ!ito$ 'a .!e la "etali%aci&n

el ter"inal el c#too cortocirc!ita parcial"ente la capa e"isora ?4 con la P4*

La corriente e p!erta circ!la interna"ente -asta T1$ en parte por la !ni&n P4?4 ' en parte a

trav7s e la %ona P4* ,e pro!ce la nat!ral in'ecci&n e electrones e ?4 a P4 .!e es (avorecia

en el #rea pr&+i"a a la p!erta por la ca/a e tensi&n .!e pro!ce en P4 la circ!laci&n lateral e

corriente e p!erta* Parte e los electrones in'ectaos alcan%an por i(!si&n la !ni&n P4?1$ .!e

blo.!ea el potencial e+terior$ ' son aceleraos por ella inici#nose la con!cci&n*

oo I 0 Ter"inal T4 positivo respecto a T1*

1N


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Intensia e p!erta saliente*

El isparo es si"ilar al e los tiristores e p!erta e !ni&n* Inicial"ente con!ce la estr!ct!ra

a!+iliar P1?1P4?3 ' l!e)o la principal P1?1P4?4*

El isparo e la pri"era se pro!ce co"o !n tiristor nor"al act!ano T1 e p!erta ' P e c#too*Toa la estr!ct!ra a!+iliar se pone a la tensi&n positiva e T4 ' polari%a (!erte"ente la !ni&n

P4?4 .!e in'ecta electrones -acia el #rea e potencial positivo* La !ni&n P4?1 e la estr!ct!ra

principal .!e soporta la tensi&n e+terior$ es invaia por electrones en la vecina e la estr!ct!ra

a!+iliar$ entrano en con!cci&n*

oo III 0 Ter"inal T4 ne)ativo respecto a T1*

Intensia e p!erta entrante*

El isparo tiene l!)ar por el procei"iento lla"ao e p!erta re"ota* Entra en con!cci&n la

estr!ct!ra P4?1P1?;*

La in'ecci&n e electrones e ?4 a P4 es i)!al a la escrita en el "oo I *

Los .!e alcan%an por i(!si&n la !ni&n P4?1 son absorbios por s! potencial e !ni&n$

-aci7nose "#s con!ctora* El potencial positivo e p!erta polari%a "#s positiva"ente el #rea e

la !ni&n P4?1 pr&+i"a a T1$ provoc#nose !na in'ecci&n e -!ecos ese P4 a ?1 .!e alcan%a

en parte la !ni&n ?1P1 encar)aa e blo.!ear la tensi&n e+terior ' se pro!ce la entraa en

con!cci&n*

oo III 0 Ter"inal T4 ne)ativo respecto a T1*

Intensia e p!erta saliente*

Ta"bi7n se ispara por el procei"iento e p!erta re"ota$ con!cieno las capas P4?1P1?;*

La capa ?3 in'ecta electrones en P4 .!e -acen "#s con!ctora la !ni&n P4?1* La tensi&n

positiva e T1 polari%a el #rea pr&+i"a e la !ni&n P4?1 "#s positiva"ente .!e la pr&+i"a a la

p!erta* Esta polari%aci&n in'ecta -!ecos e P4 a ?1 .!e alcan%an en parte la !ni&n ?1P1 ' la

-acen pasar a con!cci&n*

Los c!atro "oos e isparo escritos tienen i(erente sensibilia* ,ieno los "oo ' ebe

evitarse s! e"pleo en lo posible*

El (abricante (acilita atos e caracter/sticas el7ctricas el blo.!eo$ con!cci&n ' e isparo

por p!erta e (or"a si"ilar a lo e+plicao para el tiristor* ver (i)!ra :

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%i&ur" 5.- C"r"cter'#tic"# V-I de un tri"c

.6. SCR

Co"o s! no"bre lo inica$ el ,CR es !n recti(icaor constr!io con "aterial e silicio con !n

tercer ter"inal para e(ecto e control* ,e esco)i& el silicio ebio a s!s capaciaes e alta

te"perat!ra ' potencia* La operaci&n b#sica el ,CR es i(erente a la el ioo se"icon!ctor e

os capas$ (!na"ental"ente$ en .!e !n tercer ter"inal$ lla"ao co"p!erta$ eter"ina c!#no el

recti(icaor con"!ta el estao e circ!ito abierto al e circ!ito cerrao* ?o es s!(iciente s&lo la

polari%aci&n irecta el #noo al c#too el ispositivo* En la re)i&n e con!cci&n la resistencia

in#"ica el ,CR es t/pica"ente e N$N1 a N$1 * La resistencia inversa es t/pica"ente e 1NN

o "#s*

El s/"bolo )r#(ico para el ,CR se "!estra en la (i)!ra J$ ' las cone+iones corresponientes a la

estr!ct!ra e se"icon!ctor e c!atro capas en la (i)!ra M*

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%i&ur" 6$ Con#truccin b7#ic" de) SCR

%i&ur" 8.- S'(bo)o de) SCR

.8.- C"r"cter'#tic"# * V")ore# 9o(in")e# de) SCR

En la (i)!ra 1N$ se proporcionan las caracter/sticas e !n ,CR para iversos valores e corriente

e co"p!erta* Las corrientes ' voltajes "#s !saos se inican en las caracter/sticas*

%i&ur" 1:$ C"r"cter'#tic"# de) SCR

a: Vo)t"je de ru+tur" directo V; es el voltaje por arriba el c!al el ,CR entra a la re)i&n

e con!cci&n* El asterisco Q: es !na letra .!e se a)re)ar# epenieno e la conici&n el

ter"inal e co"p!erta e la "anera si)!iente0

O circ!ito abierto e G a 6

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, circ!ito cerrao e G a 6

R resistencia e G a 6

V Polari%aci&n (ija voltaje: e G a 6

b: Corriente de #o#teni(iento ;I?=es el valor e corriente por abajo el c!al el ,CR ca"bia el

estao e con!cci&n a la re)i&n e blo.!eo irecto bajo las coniciones establecias*

c*: Re&ione# de b)oueo directo e inver#o$ son las re)iones .!e corresponen a la conici&n e

circ!ito abierto para el recti(icaor controlao .!e blo.!ean el (l!jo e car)a corriente: el

#noo al c#too*

*: Vo)t"je de ru+tur" inver#o3es e.!ivalente al voltaje ener o a la re)i&n e avalanc-a el

ioo se"icon!ctor e os capas (!na"ental*

.1: A+)ic"cione# de) SCR

Tiene variea e aplicaciones entre ellas est#n las si)!ientes0

relevaor*

Circ!itos e retaro e tie"po*

e ali"entaci&n re)!laas* est#ticos*

Controles e "otores*

Recortaores*

Inversores*

Ciclo conversores*

Car)aores e bater/as*

Circ!itos e protecci&n*

Controles e cale(acci&n*

Controles e (ase*

En la (i)!ra 11 a$ se "!estra !n interr!ptor est#tico es serie e "eia e "eia ona* ,i el

interr!ptor est# cerrao$ co"o se presenta en la (i)!ra 11 b$ la corriente e co"p!erta (l!ir#

!rante la parte positiva e la se5al e entraa$ encenieno al ,CR* La resistencia R1 li"ita la

"a)nit! e la corriente e co"p!erta*

1;


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C!ano el ,CR se enciene$ el voltaje #noo a c#too VK: caer# al valor e con!cci&n$ ano

co"o res!ltao !na corriente e co"p!erta "!' re!cia ' "!' poca p7ria en el circ!ito e

co"p!erta* Para la re)i&n ne)ativa e la se5al e entraa el ,CR se apa)ar#$ ebio a .!e el

#noo es ne)ativo respecto al c#too* ,e incl!'e al ioo D1 para prevenir !na inversi&n en lacorriente e co"p!erta*

Las (or"as e ona para la corriente ' voltaje e car)a res!ltantes se "!estran en la (i)!ra 11 b*

El res!ltao es !na se5al recti(icaa e "eia ona a trav7s e la car)a* ,i se esea con!cci&n a

"enos e 1JNS$ el interr!ptor se p!ee cerrar en c!al.!ier espla%a"iento e (ase !rante la parte

positiva e la se5al e entraa* El interr!ptor p!ee ser electr&nico$ electro"a)n7tico$

epenieno e la aplicaci&n*

a: b:

%i&ur" 11.- Interru+tor e#t7tico en #erie de (edi" ond"

En la (i)!ra 14a$ se "!estra !n circ!ito capa% e establecer !n #n)!lo e con!cci&n entre MNS '

1JNS* El circ!ito es si"ilar al e la (i)!ra 11a$ con e+cepci&n e la resistencia variable ' la

eli"inaci&n el interr!ptor* La co"binaci&n e las resistencias R ' R1 li"itar# la corriente e

co"p!erta !rante la parte positiva e la se5al e entraa* ,i R1 est# en s! valor "#+i"o$ la

corriente e co"p!erta n!nca lle)ar# a alcan%ar la "a)nit! e encenio* Con(or"e R1

is"in!'e ese el "#+i"o$ la corriente e co"p!erta se incre"entar# a partir el "is"o voltajee entraa*

De esta (or"a se p!ee establecer la corriente e co"p!erta re.!eria para el encenio en

c!al.!ier p!nto entre NS ' MNS$ co"o se "!estra en la (i)!ra 14 b* ,i R1es bajo$ el ,CR se

isparar# e in"eiato ' res!ltar# la "is"a acci&n .!e la obtenia el circ!ito e la (i)!ra 14 b$

el control no p!ee e+tenerse "#s all# e !n espla%a"iento e (ase e MNS$ ebio a .!e la

1>


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entraa est# a s! valor "#+i"o en este p!nto* ,i (alla para isparar a 7ste ' a "enores valores el

voltaje e entraa en la peniente positiva e la entraa$ se ebe esperar la "is"a resp!esta para

la parte e peniente ne)ativa e la (or"a e ona e la se5al*

A esta operaci&n se le "enciona nor"al"ente en t7r"inos t7cnicos co"o control e (ase e"eia ona por resistencia variable* Es !n "7too e(ectivo para controlar la corriente r"s '$ por

tanto$ la potencia se iri)e -acia la car)a*

a: b:

%i&ur" 12.- Contro) de 0"#e de re#i#tenci" v"ri"b)e de (edi" ond"

.11.- @i"c

El iac es b#sica"ente !na co"binaci&n paralela inversa e os ter"inales e capas e

se"icon!ctor .!e per"ite el isparo en c!al.!ier irecci&n* Las caracter/sticas el ispositivo

presentaas en la (i)!ra 13 a$ "!estra clara"ente .!e -a' !n voltaje e r!pt!ra en a"bas

irecciones* Esta posibilia e !na conici&n e encenio en c!al.!ier irecci&n p!ee !sarse

el "#+i"o para a"pliaciones en ac*

1


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%i&ur" 1.- @IAC. "= c"r"cter'#tic"# b= con#truccin b7#ic".

En la (i)!ra 13b$ se observa el aco"oo b#sico e las capas el se"icon!ctor el iac$

j!nto con s! s/"bolo )ra(ico* Obs7rvese .!e nin)8n ter"inal est# "encionao co"o c#too9 en

ve% e ello -a' !n #noo 1 o el7ctroo1: ' !n #noo 4 electroo 4:* C!ano el #noo 1 es

positivo con respecto al #noo 4$ las capas el se"icon!ctor e inter7s partic!lar son P1 ?4 P4

' ?3* Para el #noo 4 positivo respecto al #noo 1$ las capas aplicables son P4 ?4 P1 ' ?1* paralas !niaes .!e aparecen en la (i)!ra 13$ los voltajes e r!pt!ras est#n "!' cercanos en

"a)nit!$ pero p!ee variar e !n "/ni"o e 4J VA !n "#+i"o e ;4 V* Est#n relacionaos por

la si)!iente ec!aci&n proporcionaa en la -oja e especi(icaciones*

Los niveles e corriente IBR1 e IBR4: ta"bi7n est#n "!' cercanos en "a)nit! para caaLos niveles e corriente IBR1 e IBR4: ta"bi7n est#n "!' cercanos en "a)nit! para caa

ispositivo* Para la !nia e la (i)!ra 13$ a"bos niveles e corriente son e cerca e 4NN Aispositivo* Para la !nia e la (i)!ra 13$ a"bos niveles e corriente son e cerca e 4NN AN$4 "A*N$4 "A*

En la (i)!ra 1;$ aparece el !so e !n iac en !n etector e pro+i"ia* Observe el !so el ,CR

en serie con la car)a ' el transistor "ono!ni&n pro)ra"able conectao irecta"ente con el

electroo sensor*

1


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%i&ur" 1/.-@etector de +roi(id"d o interru+tor de t"cto

C!ano el c!erpo -!"ano se acerca al electroo sensor se incre"enta la capacitancia entre el

electroo ' la tierra* El U2T pro)ra"able PUT: es !n ispositivo .!e se isparar# entra al

estao e circ!ito cerrao: c!ano el voltaje el #noo Va: sea al "enos N$ V para .!e el

silicio: "a'or .!e el voltaje e co"p!erta V):* Antes el .!e el ispositivo pro)ra"able se

enciena$ el siste"a es b#sico co"o se "!estra en la (i)!ra 1>*

Con(or"e el voltaje e entraa se eleva$ el voltaje el iac V) lo se)!ir#$ co"o se "!estra en la

(i)!ra$ -asta .!e lle)!e al potencial e isparo9 entonces encener#$ el voltaje el iac caer#

r#stica"ente*

Ki)!ra 1>* E(ecto el ele"ento capacitivo en el co"porta"iento el etectector e pro+i"ia*

Obs7rvese .!e el iac est# en !n estao e circ!ito abierto -asta .!e ispara* Antes e

.!e se intro!%ca el ele"ento capacitivo$ el voltaje V) ser# el "is"o .!e el e la entraa* Co"o

se inica en la (i)!ra$ ebio a .!e Va ' V) si)!en a la entraa$ Va n!nca p!ee ser "a'or .!e

1J


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V) en N$ V ' encener# al ispositivo* ,in e"bar)o$ con(or"e se intro!ce el ele"ento

capacitivo$ el voltaje V) co"en%ar# atrasarse respecto al voltaje e entraa por !n #n)!lo caa

ve% "a'or$ co"o se inica en la (i)!ra* E+iste$ por tanto$ !n p!nto establecio one Va p!ee

e+ceer a V) en N$ V ' ca!sar .!e se ispare el ispositivo pro)ra"able* En este p!nto seestablece !na alta corriente a trav7s el PUT$ elevano el voltaje V ' encener# al ,CR*

entonces e+istir# !na )ran corriente el ,CR a trav7s e la car)a reaccionano a la presencia e la

persona .!e se apro+i"a *

/.- P"rte +r7ctic"

/.1.-Ejercicio# re#ue)to#

/.1.1 Re&u)"dor de )u(ino#id"d de un" )7(+"r" uti)i"ndo tri"c * di"c

Este circ!ito es si"ple ' e"!estra el tipico e"pleo el triac co"o re)!laor e potencia en esteEste circ!ito es si"ple ' e"!estra el tipico e"pleo el triac co"o re)!laor e potencia en este

caso trans(or"aa en l!"/nica* La (i)!ra 1 "!estra el circ!ito ' los co"ponentes a !tili%ar* Encaso trans(or"aa en l!"/nica* La (i)!ra 1 "!estra el circ!ito ' los co"ponentes a !tili%ar* En

este casso se !sa la re co"o (!ente e ali"entaci&n$ el conj!nto e oble conensaores paraeste casso se !sa la re co"o (!ente e ali"entaci&n$ el conj!nto e oble conensaores para

prevenir la -ist7resis por e(ecto e la escar)a en el isparo el triac$ a variar el potenci&"etro laprevenir la -ist7resis por e(ecto e la escar)a en el isparo el triac$ a variar el potenci&"etro la

l#"para ira a!"entano o is"in!'eno la l!"inosia epenieno el )iro el "is"o*l#"para ira a!"entano o is"in!'eno la l!"inosia epenieno el )iro el "is"o*

1M


18/25


%i&ur" 14 Circuito Re&u)"dor de )u(ino#id"d de un" )7(+"r"

Li#t"do de ("teri")e#$

1 resistencia e 1N 1 potenci&"etro e 1NN

4 resistencia e >

4 conensaores e ; P(

4 iac

1 potenci&"etro e 1NN

1 bo"billo e 3NN H 11N V

/.1.2.- Re&u)"dor de )u(ino#id"d uti)i"ndo tri"c

Es b#sica"ente el "is"o principio e (!nciona"iento el circ!ito e la (i)!ra 1 solo .!e este

circ!ito no posee !n iac $ el circ!ito se "!estra en la (i)!ra 1*

%i&ur" 15.- Re&u)"dor de )u(ino#id"d de un" )7(+"r"

Li#t" de ("teri")e#$

4 resistencias e 1NN

4N


19/25


4 conensaores e J ?(

1 iac BT13

1 potenci&"etro e>N

1 bo"billo e 3NN H 11N V

/.1.2.- A)"r(" +"r" "uto(vi)e# con SCR.

En los a!to"&viles c!ano se abre la p!erta se enciene !na l#"para esta l#"para estaEn los a!to"&viles c!ano se abre la p!erta se enciene !na l#"para esta l#"para esta

ali"entaa irecta"ente a !n positivo lo .!e .!iere ecir .!e c!ano se abre la p!erta se cierraali"entaa irecta"ente a !n positivo lo .!e .!iere ecir .!e c!ano se abre la p!erta se cierra

el circ!ito "eiante !n sitc- el (!nciona"iento el circ!ito es co"o se "enciona ael circ!ito "eiante !n sitc- el (!nciona"iento el circ!ito es co"o se "enciona a

contin!aci&n0 C!ano se abre la p!erta lle)a $ !n cero a la co"p!erta ?A?D$ esta tenr# co"ocontin!aci&n0 C!ano se abre la p!erta lle)a $ !n cero a la co"p!erta ?A?D$ esta tenr# co"o

salia !n 1 l&)ico c!al activar# al ,CR$ este entrar# en con!cci&n ' perer# el control e lasalia !n 1 l&)ico c!al activar# al ,CR$ este entrar# en con!cci&n ' perer# el control e la

co"p!erta lo .!e si)ni(ica .!e a!n.!e se cierre la p!erta otra ve% la alar"a se)!ir# activaa$ soloco"p!erta lo .!e si)ni(ica .!e a!n.!e se cierre la p!erta otra ve% la alar"a se)!ir# activaa$ solo

se esactivar# reali%ano !n reset*se esactivar# reali%ano !n reset*

En la (i)!ra 1J se "!estra la alar"a para a!to"&viles con ,CR en estao nor"al los sitc- enEn la (i)!ra 1J se "!estra la alar"a para a!to"&viles con ,CR en estao nor"al los sitc- en

Vcc si"!lan .!e las p!ertas estan cerraas ' las 4 tierras si"!lan .!e c!al.!iera e las osVcc si"!lan .!e las p!ertas estan cerraas ' las 4 tierras si"!lan .!e c!al.!iera e las os

p!ertas -a sio abierta*p!ertas -a sio abierta*

La (i)!ra 1M "!estra la alar"a para a!to"&viles con ,CR con !na e las p!ertas abiertas* En esta

(i)!ra se inica .!e la alar"a se encenio c!ano se abrio !na e las p!ertas el a!to"&vil

41


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%i&ur" 16.- A)"r(" +"r" "uto(vi)e# con SCRen e#t"do nor(")

Li#t"do de co(+onente#.

%i&ur" 18.- A)"r(" +"r" "uto(vi)e# cor #cr con un" de )"# +uert"# "biert"#

En la (i)!ra 4N se "!estra .!e a!n.!e se cierre la p!erta la alar"a se)!ir# activaa*

44


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%i&ur" 2:.- A)"r(" +"r" "uto(vi)e# *" "ctiv"d"

En )" 0i&ur" 21 #e (ue#tr" ue )" ")"r(" e#t" de#"ctiv" +orue #e B" re")i"do un re#et

%i&ur" 21 A)"r(" +"r" "uto(vi)e# de#"ctiv"d" ") re")i"r un re#et

*

/.1..- Prob"dor de SCR

Este circ!ito (!nciona e la si)!iente "anera0

43


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C!ano el ,CR est# en b!en estao prener# el le n8"ero 1 co"o se "!estra en la (i)!ra 44 'aC!ano el ,CR est# en b!en estao prener# el le n8"ero 1 co"o se "!estra en la (i)!ra 44 'a

.!e al -abilitar al ,CR se polari%a irecta"ente al le 1 por.!e entra en con!cci&n$ se.!e al -abilitar al ,CR se polari%a irecta"ente al le 1 por.!e entra en con!cci&n$ se

co"porta co"o !n ioo ' ejar# pasar solo la parte positiva e la ona*co"porta co"o !n ioo ' ejar# pasar solo la parte positiva e la ona*

C!ano el ,CR est# a5ao p!ee ser e os "aneras$ p!ee estar en abierto one noencener# nin)!no e los les ' p!ee estar cortocirc!itao en one encener#n los os le

por.!e pasaran tanto las ona positiva co"o la ne)ativa*

%i&ur" 22.- Prob"dor de SCR


1 ioo 1?;NN1

1 conensaor e 1NN nK

3 resistencias e 1

1 resistencia e 1NN

4 ioos le

1 triac

/.2.- Ejercicio# +ro+ue#to#

/.2.1.- Sen#or de te(+er"tur" con ")"r("

4;


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En (i)!ra 43 se "!estra el sensor e te"perat!ra con alar"a$ el sensor es !n ?TC .!e a !na

te"perat!ra a"biente ebe tener !na resistencia entre 4N ' 1NN * El aj!ste e la sensibilia se

e(ect8a en p1$ el rel7 tiene !na bobina e ac!ero con la tensi&n e ali"entaci&n*

%i&ur" 2.- Sen#or de te(+er"tur" con ")"r("

/.2.2.- Interru+tor de ond" co(+)et" con SCR

El cierre e ,1 per"ite la aplicaci&n e toa la potencia e la re en L1 .!e tiene por l/"ite para

el ,CR$ los ,CR eben !tili%arse con isipaor e calor ' la corriente en el sitc-e viene aa

por la resistencia e 33N es ecir$ pasa !na corriente "/ni"a


1 resistencia e 14N

1 resistencia e 44N

1 resistencia e 1

1 tiristor BT1;MWB

1 potenci&"etro e 1

1 ioo 1?;1;J

4>


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1 rel7 e 14 V

1 RTD resistencia e 14N a NC

%i&ur" 2/$ Interru+tor de ond" co(+)et" con SCR


4 tiristores BT1;MB

1 resistencia e 1

1 resistencia e 33N

4 ioos 1?;NNM

1 sit-c e contacto

1 conensaor no electrol/tico e 1NN K

1 resistencia e 1NN

1 (!ente e 14N V alterna

1 bo"billo e 1N H14 V

4


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Capítulo Vii. Tiristores

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