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ÍNDICE
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RESUMEN…………………...……………………………………………………………2
TEORIA……………...…………………………………………………………………….3
DESARROLLO, DATOS CALCULADOS Y EXPERIMENTALES…………………..4
ANALISIS DE RESULTADOS………………………………...………………………....8
CONCLUSIONES……………………………………...…………………………………..9
BIBLIOGRAFÍA………………………...………………………………………………..10
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RESUMEN
Básicamente se trata de implementar un circuito inversor de puente medio puente
para así obtener una tensión de salida rectangular PWM (Modulada en Anchura de Pulso),
con el objetivo de caracterizar con el mismo circuito, ya que se seguirá trabajando con él.
Para lograr esto es necesario generar una señal diente de sierra para después compararla
con una señal de referencia de entrada senoidal a 60Hz, así se obtendrá la señal ya
modulada PWM. Esta misma señal es la entrada a un circuito controlador de disparo el
cual se conecta a su vez al inversor monofásico.
Se obtendrá a la salida del inversor una señal modulada PWM, y se medirán las
características de trabajo del mismo inversor obteniendo así su potencia, ciclo de trabajo,
distorsión armónica total, factor de potencia, señales de disparo de los transistores, entre
otros.
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TEORIA
Hay varias técnicas para variar la ganancia del voltaje de salida del inversor, el
método más eficiente para controlar es aplicar el control de una señal PWM en el inversor.
Existen tres técnicas, 1). Modulación por pulso único, 2). Modulación por anchos de pulsos
múltiples y 3). Modulación senoidal por anchura de pulsos. Esta ultima es la que usaremos
por que tiene una ventaja de las demás, que es extremadamente fácil controlar la
frecuencia de la tensión de salida, ya que solo consiste en un tren de pulsos de amplitud
fija, pero de ancho mas o menos proporcional a la amplitud de la señal de referencia.
Fig. 1 Comparación de la señal Diente de sierra y la señal de referencia para el inversor.
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DESARROLLO, DATOS CALCULADOS Y EXPERIMENTALES
Primero que nada se armó el circuito de la figura 1 para poder obtener una señal
modulada por anchura de pulso. Como el circuito integrado ya tiene los componentes
suficientes para generar dicha señal, solo es necesario adecuar los valores resistivos y
capacitivos para obtener frecuencia de oscilación.
Dicha frecuencia se calculó con la siguiente formula:
1.1
fosc 
RT CT
Como se establece una frecuencia de 1KHz y se elige el valor de capacitor de 0.1uF, se
calculó la resistencia que RT.
1.1
= 11000 Ohms =11KOhms
RT 
(1KHz )(0.1uF )
Figura 1. Circuito implementado para obtener la señal PWM.
Se procedió a medir el voltaje de la señal de diente de sierra, la cual se obtiene de la
terminal 5 del CITL494. Este voltaje se obtiene con el osciloscopio y se observa en la
gráfica 1. también se observa que la frecuencia es (igual-diferente) a la deseada
primeramente.
Grafica 1.señal diente de sierra
Se procedió a sacar una señal senoidal de un generador de funciones con una
amplitud de 0.8 veces el valor máximo de la señal de diente de sierra, y estas se comparan4
para obtener en la terminal 8 del CI TL494 la señal de disparo PWM. El resultado de esta
comparación se puede observar en la gráfica 2. (foto)
Grafica 2.señal senoidal de generador de funciones
El circuito de al figura 2 se implementó para obtener las señales de disparo para los
transistores. Se comprobó que las frecuencias y los ciclos de trabajo fueran los deseados
viendo las mismas salidas por el osciloscopio.
Figura 2. Circuito generador de disparo para el inversor.
Gráfica 3. Señal de salida s1 y s2
Las señales de este último circuito se aplicaron a las entradas del circuito mostrado
en la figura 3. Se observaron con la ayuda del osciloscopio las señales de disparo entre
compuerta y fuente de los transistores M1 y M2.
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Figura 3. diagrama del circuito inversor monofásico medio puente.
Se observó la salida del inversor con el osciloscopio.
Grafica 4. Señal de disparo entre compuerta y fuente de los dos transistores M1, y M2
Se observo que los dos transistores tienen la misma forma de onda entre compuerta y
fuente.
Se observo con el osciloscopio la salida del inversor, para lo que se observa que tiene la
misma magnitud de voltaje, y tanto negativo como positivito.
Grafica 5. voltaje de salida del inversor
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Con la ayuda del instrumento de medición FLUKE 39 se midió el valor de la
distorsión armónica total (THD) y despejando VO1 de su ecuación se obtuvo su mismo
valor, aprovechándolo para calcular los demás parámetros.
THD=113.7%

1 
 VOn 2 
VO1  n  2,3...

Despejando el voltaje de la primera armónica.

THD 
1
2
VO1=4.1V
Entonces se calculan:
Factor armónico de la n-ésima armónica:
HF 
VO n
VO1

6.5
 1.54
4.1
Factor de distorsión:
DF 
1
VO1

V 
   On2 
n  2,3,...  n 

2
1
2

  0.738

DF para una componente individual:
DFn 
VOn
6.5

 1.54
2
VO1n
(4.1)(1) 2
Armónica del más bajo órden:
LOH  3%VO1  1.23
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Análisis de Resultados
Primeramente para lograr una frecuencia de 1kHz se Eligio un capacitor de 0.1uf y se tubo
que calcular el valor de la resistencia total, dando como resultado que el valor de la
resistencia que se debió utilizar tenia un valor de 11kohm, esto para lograr la frecuencia de
1KHz en el PWM.
Una vez implementado los circuitos, se verifico con el osciloscopio, para observar su
correcto funcionamiento.
Con la ayuda del instrumento de medición FLUKE 39 se midió el valor de la distorsión
armónica total (THD), esta falta de linealidad afecta a la forma de la onda, porque el
equipo ha introducido armónicos que no estaban en la señal de entrada.
El Factor armónico de la n-ésima armónica nos dio como resultado 1.54, siendo este un
promedio de todos los armónicos encontrados.
También se obtuvo el factor de distorsión el cual dio un valor de 0.738. y un DF para un
componente individual de 1.54.
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Conclusiones
En esta práctica se pudo verificar las características del funcionamiento de un inversor de
medio puente, con una tensión de salida modulada en anchura de pulso, para ello se utilizo
la técnica de modulación bipolar.
Con la realización de esta practica nos damos cuenta de los posibles errores que podemos
tener en nuestro proyecto final y a la vez nos sirve como una introducción para el mismo.
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BIBLIOGRAFÍA
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Artículo: “Inversores CC-CA”, Electrónica de Potencia V1.4, Oct. 2003
http://es.wikipedia.org/wiki/Inversor
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