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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE COSTA RICA
ESCUELA: INGENIERÍA ELECTRÓNICA
PROGRAMA: TÉCNICO SUPERIOR EN ELECTRÓNICA
NOMBRE DEL CURSO: ELECTRONICA DE POTENCIA
CÓDIGO:
CORREQUISITOS:
REQUISITOS:
HORAS TÉCNICAS:
Nº DE HORAS DE CLASE:
Nº DE HORAS EXTRA CLASE
TSE-0X
3
3
ASISTENCIA:
SUCEPTIBLE DE ECONOCIMIENTO:
SUCEPTIBLE A SUFICIENCIA:
TIPO DE CURSO:
APROBACIÓN:
OBLIGATORIA
SI
SI
Teórico/Práctico
SEMESTRE: 2, AÑO: 2010
1.- Descripción del curso:
Este curso brindará al estudiante los conocimientos necesarios para que adquiera una
visión fundamental de los dispositivos y sus aplicaciones en los circuitos electrónicos que
controlan potencia. Se revisaran los sistemas de rectificación, y filtros monofásicos y
trifásicos más empleados. Se hará énfasis en la potencia AC y potencia CD, factor de
rizado, eficiencia, etc. Se revisará el concepto de rectificación controlada, control de
potencia AC, circuitos de control por disparo, control de apagado, ángulo simétrico,
ángulo de apagado, GTO, BJT, MOSFET, IGBT, convertidores de potencia y control de
motores.
2. - Objetivos generales:
Con este curso se pretende desarrollar en los estudiantes la capacidad de análisis,
diferentes habilidades y destrezas que le permitan posteriormente desempeñarse
satisfactoriamente en el ámbito laboral donde se requieran aplicaciones de electrónica
de potencia en la que se emplean dispositivos de control modernos, para la industria o el
laboratorio.
3.- Objetivos específicos
a. Introducir los conceptos básicos y nomenclatura empleada en la electrónica de
potencia
b. Entender las generalidades de la electrónica de potencia y poder resolver problemas
concretos.
c. Capacidad para la práctica de procedimientos genéricos de análisis y diagnóstico de
última generación en materia de generación de proyectos de Electrónica de Potencia
d. Capacidad para la práctica de procedimientos específicos en materia de métodos
avanzados de conversión electrónica de potencia.
e. Conocer mediante experiencias en el laboratorio el funcionamiento de diferentes
dispositivos de control electrónico de potencia
f. Conocer la metodología básica del diseño de circuitos electrónicos de potencia
g. Conocer las características eléctricas, funcionamiento y limitaciones del los
dispositivos: MOSFET, IGBT, GTO
4.- Contenidos
Tiempo estimado
Unidades
Generalidades: Sistemas electrónicos de potencia. Aplicaciones. Reglas para el
análisis de circuitos de potencia. Armónicos.
Sistemas trifásicos. Introducción. Notación vectorial. Conceptos básicos de
parámetros de redes. Problemática de la estabilidad de red.
1 semana
Introducción a las máquinas eléctricas. Introducción. Clasificación de las máquinas
eléctricas. Modelo dinámico de la máquina eléctrica.
Control vectorial. Introducción. Desacoplo de variables. Procedimiento para la
orientación en ejes dinámicos.
1 semana
Topología de convertidores. Convertidor CA/CC. Introducción de los convertidores
CA/CC. Rectificadores no controlados. Rectificadores controlados. Rectificadores
semicontrolados.
2 semana
Convertidor CC/CC. Introducción. Convertidores básicos. Convertidores en
puente. Convertidores con aislamiento galvánico. Circuitos de control de
convertidores.
1 semana
Convertidores CC/CA. Introducción. Inversor medio puente rama elemental.
Inversor Push-Pull. Inversor puente completo. Inversor trifásico. Otros inversores
(Con fuente de corriente, multiniveles y matriciales).
2 semanas
Dispositivos. Tecnología de dispositivos de potencia. Introducción. Diodo de
potencia. Interruptores de potencia (MOSFET, IGBT, GTO). Otros interruptores de
potencia basados en CSi.
2 semanas
Diseño de convertidores. Aspectos prácticos de diseño. Introducción. Protecciones.
Drivers. Dimensionado térmico
1 semanas
5.- Metodología
En este curso el profesor hará una presentación magistral de cada uno de los temas, se
realizaran ejemplos en la pizarra y los estudiantes resolverán en forma individual o
grupal problemas relacionados con los temas desarrollados en la clase, el profesor se
encargará de relacionar los temas del curso con aplicaciones en la resolución de
problemas de circuitos eléctricos y electrónicos básico. Además se recurrirá a realizar
demostraciones de diferentes fenómenos y circuitos.
Toda la información vista en las lecciones magistrales se complementará con la
realización de experimentos dirigidos en el laboratorio, tareas de resolución de
problemas e investigaciones fuera de la clase.
6.- Criterios de evaluación
3 Exámenes parciales
Tareas y quices
Proyectos
Informes de Laboratorio
50 %
10 %
30%
10 %
7.- Bibliografía
• Electrónica de Potencia: / Muhammad H. Rashid: -2ªed- México.: Prentice Hall,
2003
•
Power Electronics and Drivers/ Ned Mohan – 1ª edición- México. Editorial
Norma. 2003
•
Electrónica de Potencia / Daniel W. Hart - 3ª edición – México. Pearson
•
Electrónica Industrial Moderna / Timothy J Maloney – 5ª edición – México
Prentice Hall, 2003