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SCM
Universidad de Oriente
Núcleo Monagas
Departamento de Ingeniería de Sistemas
Profesor
Edgar Goncalves
SCM
Integrantes :
Norvelis Fernández
David Fernández Gil
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SCM
INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS
CORRIENTE ELÉCTRICA O INTENSIDAD ELÉCTRICA
ELECTRÓNICA Y SISTEMAS ELECTRÓNICOS
APLICACIONES DE LA ELECTRÓNICA
ELECTRÓNICA DE CONTROL Y DE POTENCIA
SCR
TRIAC
TRANSISTOR IGBT
TIRISTOR GTO,
TIRISTOR IGCT,
CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFÍA
SCM
ES UNA ESPECIALIDAD DE LA INGENIERÍA QUE COMBINA, A SU
VEZ, DISTINTAS RAMAS, ENTRE LAS QUE DESTACAN: SISTEMAS
DE CONTROL, AUTOMATIZACIÓN, ELECTRÓNICA E INFORMÁTICA.
SU PRINCIPAL APLICACIÓN Y PROPÓSITO ES EL ANÁLISIS, DISEÑO
Y AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS DE MANUFACTURA DE LA
MAYOR PARTE DE LAS ÁREAS
INDUSTRIALES: PETRÓLEO Y GAS, ELÉCTRICA, ALIMENTARIA,
AUTOMOVILÍSTICA
SCM
ES EL FLUJO DE CARGA ELÉCTRICA POR UNIDAD DE TIEMPO QUE RECORRE
UN MATERIAL.
SE DEBE AL MOVIMIENTO DE LAS CARGAS (NORMALMENTE ELECTRONES)
EN EL INTERIOR DEL MATERIAL.
SCM
Es la rama de la física y especialización de la ingeniería, que
estudia y emplea sistemas cuyo funcionamiento se basa en la
conducción y el control del flujo de los electrones u otras partículas
cargadas eléctricamente
Un sistema electrónico es un conjunto de circuitos que
interactúan entre sí para obtener un resultado
• Entradas o Inputs Circuitos de procesamiento de señales –
Consisten en artefactos electrónicos conectados juntos para
manipular, interpretar y transformar las señales de voltaje y
corriente provenientes de los transductores.
SCM
• Salidas u Outputs – Actuadores u otros dispositivos (también
transductores) que convierten las señales de corriente o voltaje en
señales físicamente útiles.
Básicamente son tres etapas: La primera (transductor), la segunda (circuito
procesador) y la tercera (circuito actuador).
SCM
La electrónica desarrolla en la actualidad una gran
variedad de tareas. Los principales usos de los circuitos
electrónicos son el control, el procesado, la distribución
de información, la conversión y la distribución de la energía
eléctrica.
• Electrónica de control
• Telecomunicaciones
• Electrónica de potencia
SCM
Los sistemas de control son aquellos dedicados a obtener la salida deseada de
un sistema o proceso
SCM
Se utiliza para diferenciar el tipo de aplicación que se le da a
dispositivos electrónicos, en este caso para transformar y controlar
voltajes y corrientes de niveles significativos. Se diferencia así este tipo
de aplicación de otras de la electrónica denominadas de baja potencia o
también de corrientes débiles.
En este tipo de aplicación se reencuentran la electricidad y la
electrónica, pues se utiliza el control que permiten los circuitos
electrónicos para controlar la conducción (encendido y apagado) de
semiconductores de potencia para el manejo de corrientes y voltajes en
aplicaciones
de
potencia.
Esto
al
conformar
equipos
denominados convertidores estáticos de potencia.
SCM
Para estas aplicaciones se han desarrollado una serie de
dispositivos semiconductores de potencia, todos los cuales derivan
del diodo o el transistor. Entre estos se encuentran los siguientes:
 Rectificador controlado de silicio (SCR en inglés)
 Triac
 Transistor IGBT, sigla para Insulated Gate Bipolar Transistor, Transistor
Bipolar con compuerta aislada
 Tiristor GTO, sigla para Gated Turnoff Thyristor, Tiristor apagado por
compuerta
 Tiristor IGCT, sigla para Insulated Gate Controlled Thyristor, Tiristor
controlado por compuerta
 Tiristor MCT, sigla para MOS Controlled Thyristor
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RECTIFICADOR CONTROLADO DE SILICIO
(EN INGLÉS SCR: SILICON CONTROLLED RECTIFIER)
Es un tipo de tiristor formado por cuatro capas de materiales
semiconductor con estructura PNPN o bien NPNP. El nombre proviene
de la unión de Tiratrón (tyratron) y Transistor.
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TRIAC O TRÍODO PARA CORRIENTE ALTERNA
Es un dispositivo semiconductor, de la familia de los tiristores. La diferencia con
un tiristor convencional es que éste es unidireccional y el TRIAC es bidireccional.
De forma coloquial podría decirse que el TRIAC es un interruptor capaz de
conmutar la corriente alterna.
Su estructura interna se asemeja en cierto modo a la disposición que formarían
dos SCR en direcciones opuestas.
Posee tres electrodos: A1, A2 (en este caso pierden la denominación de ánodo y
cátodo) y puerta. El disparo del TRIAC se realiza aplicando una corriente al
electrodo puerta
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APLICACIONES COMUNES
Su versatilidad lo hace ideal para el control de corrientes alternas.
Una de ellas es su utilización como interruptor estático ofreciendo
muchas ventajas sobre los interruptores mecánicos convencionales y
los relés.
Funciona como interruptor electrónico y también a pila.
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EL TRANSISTOR BIPOLAR DE PUERTA AISLADA
(IGBT, DEL INGLÉS INSULATED GATE BIPOLAR TRANSISTOR)
Es un dispositivo semiconductor que generalmente se aplica como
interruptor controlado en circuitos de electrónica de potencia
SCM
Los transistores IGBT han permitido desarrollos que no habían sido
viables hasta entonces, en particular en los Variadores de
frecuencia así como en las aplicaciones en máquinas eléctricas y
convertidores de potencia que nos acompañan cada día y por todas
partes, sin que seamos particularmente conscientes de
eso: automóvil, tren, metro, autobús, avión, barco, ascensor, electro
doméstico, televisión, domótica, Sistemas de Alimentación
Ininterrumpida o SAI (en Inglés UPS), etc.
El IGBT
Es adecuado para velocidades de conmutación de hasta 100 kHz y ha
sustituido al BJT en muchas aplicaciones. Es usado en aplicaciones de altas y
medias energía como fuente conmutada, control de la tracción en motores
y cocina de inducción. Grandes módulos de IGBT consisten en muchos
dispositivos colocados en paralelo que pueden manejar altas corrientes del
orden de cientos de amperios con voltajes de bloqueo de 6.000 voltios.
A bajos niveles de potencia los
semiconductores de conmutación
rápida son preferibles. En la
conversión de AC - DC, los GTO's,
son útiles porque las estrategias
de conmutación que posee,
pueden ser usadas para regular la
potencia, como el factor de
potencia.
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TIRISTOR GTO O SIMPLEMENTE GTO
(DEL INGLÉS GATE TURN-OFF THYRISTOR)
Es un dispositivo de electrónica de potencia que puede ser encendido por
un solo pulso de corriente positiva en la terminal puerta o gate (G), al igual
que el tiristor normal; pero en cambio puede ser apagado al aplicar un pulso
de corriente negativa en el mismo terminal. Ambos estados, tanto el estado
de encendido como el estado de apagado, son controlados por la corriente
en la puerta (G).
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EL TIRISTOR CONTROLADO POR MOSFET
Es una mejora sobre un tiristor con un par de MOSFET para
encender y apagar actual. El MCT por sus siglas en inglés
supera varias de las limitaciones de la los dispositivos
existentes de poder y promete ser un cambio mejor para el
futuro. Si bien hay varios dispositivos en la familia MCT con
distintas combinaciones de canales y estructuras de la puerta
APLICACIONES
SCM
El MCT se han utilizado en varias
aplicaciones, algunas de las cuales se
encuentran en la zona de ac-dc y la
conversión de corriente alterna-alterna,
donde la entrada es de 60 Hz de corriente
alterna. Debido a la caída directa es baja,
las pérdidas de conducción son también
pequeñas. La MCT también se utiliza en
los interruptores. Comparación de los MCT
con otros dispositivos de potencia
De esta manera, como pudimos observar en la presente exposición sobre
los controladores de corriente que atreves de la electrónica de potencia ha
permitido adaptar y transformar la energía eléctrica para distintos fines tales
como alimentar controladamente otros equipos, transformar la energía
eléctrica de continua a alterna o viceversa, y controlar la velocidad y el
funcionamiento de máquinas eléctricas, etc. mediante el empleo de
dispositivos
electrónicos
como
controladores
de
corriente
,
principalmente semiconductores. Esto incluye tanto aplicaciones en sistemas
de control, sistemas de compensación de factor de potencia y/o de armónicos
como para suministro eléctrico a consumos industriales o incluso la
interconexión de sistemas eléctricos de potencia de distinta frecuencia.
SCM
BIBLIOGRAFÍA
http://es.wikipedia.org/wiki/Instrumentaci%C3%B3n_y_control_de_procesos
http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctrica
http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica
http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_de_control
http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_de_potencia
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Thyristor_circuit_symbol_es.jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:TRIAC_(smial).jpg
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:IGBT_symbol.gif
http://es.wikipedia.org/wiki/Transistor_IGBT
http://es.wikipedia.org/wiki/Tiristor_GTO
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Modelado_de_MCT.png
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