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Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua TEMA 4 Convertidores alterna-continua Lección 9: Introducción Lección 10: Rectificadores monofásicos.

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1 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua TEMA 4 Convertidores alterna-continua Lección 9: Introducción Lección 10: Rectificadores monofásicos Lección 11: Rectificadores trifásicos

2 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda 10.2 Rectificadores controlados Circuitos de media onda Semiconvertidor monofásico Convertidor monofásico de dos cuadrantes Convertidor monofásico de cuatro cuadrantes 10.3 Puesta en serie de rectificadores monofásicos Convertidor monofásico en serie 10.4 Funcionamiento en modo inversor no autónomo 10.5 Generación de señales de gobierno Lección 10: Rectificadores monofásicos TEMA 4 Convertidores alterna-continua

3 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Circuito de media onda, carga resistiva Potencias bajas Tensiones de salida bajas uEuE uSuS iSiS R D uEuE uSuS iSiS pSpS uSuS Convertidor de 1 cuadrante iSiS Valores medios de tensión, corriente y potencia: Carga resistiva

4 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS Valores eficaz de salida: Valores eficaz de salida de la componente alterna: Valor eficaz del primer armónico de tensión: Circuito de media onda, carga resistiva

5 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS Potencia total de salida (aparente): Factor de forma:Factor de cresta Factor de rizado Circuito de media onda, carga resistiva

6 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua uSuS iSiS Convertidor de 2 cuadrantes Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Circuito de media onda, carga inductiva La corriente de salida, i S, no tiene la misma forma que la tensión de salida, u S. uEuE uSuS iSiS R D uEuE uSuS iSiS pSpS Valor medio de tensión L uLuL uLuL Menor que en el caso de carga resistiva β

7 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Ejemplo: Sea el circuito de la figura, donde se conocen L y R.Si u E (t) es senoidal pura, de frecuencia angular ω y de valor máximo U M. ¿A qué ángulo β el diodo deja de conducir? Hay que resolver la ecuación diferencial, para calcular la corriente uEuE uSuS iSiS R D L uLuL uEuE uSuS iSiS T donde

8 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Ejemplo: Sea el circuito de la figura, donde se conocen L y R.Si u E (t) es senoidal pura, de frecuencia angular ω y de valor máximo U M. ¿A qué ángulo β el diodo deja de conducir? Cuando uEuE uSuS iSiS R D L uLuL uEuE uSuS iSiS T debe cumplirse Esta ecuación debe ser calculada numéricamente

9 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Circuito de doble onda, carga resistiva uEuE uSuS iSiS R D1D1 uEuE uSuS iSiS pSpS D2D2 D3D3 D4D4

10 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Circuito de doble onda, carga resistiva uEuE uSuS iSiS R D1D1 uEuE uSuS iSiS pSpS D2D2 D3D3 D4D

11 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Circuito de doble onda, carga resistiva uEuE uSuS iSiS R D1D1 uEuE uSuS iSiS pSpS D2D2 D3D3 D4D

12 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Circuito de doble onda, carga resistiva Potencias altas, Tensiones de salida altas uEuE uSuS iSiS R D1D1 uEuE uSuS iSiS pSpS uSuS Convertidor de 1 cuadrante iSiS Valores medios de tensión, corriente y potencia: D2D2 D3D3 D4D4 Carga resistiva

13 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS Valores eficaz de salida: Valores eficaz de salida de la componente alterna: Valor eficaz del primer armónico de tensión: Circuito de doble onda, carga resistiva

14 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Potencia total de salida (aparente): Factor de forma:Factor de cresta Factor de rizado Circuito de doble onda, carga resistiva uEuE uSuS iSiS pSpS

15 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Ejemplo 1: Dado el siguiente rectificador de doble onda con carga inductiva, dibújese durante un periodo la forma de la corriente y de la tensión soportada por los siguientes elementos: 1.- La resistencia, R, y la asociación serie R, L. 2.- El diodo D El secundario del transformador. A la vista del gráfico, determínese, para la tensión de salida, u S, 1.- Su valor medio y eficaz. 2.- La potencia entregada total y la de continua. 3.- Los factores de forma, cresta y rizado. 4.- Valor mínimo de L para que la corriente no se anule en todo el periodo. Circuito de doble onda, carga inductiva uSuS iSiS L R uRuR uLuL uEuE D1D1 D2D2 D3D3 D4D4 230 V RMS 50 Hz

16 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda A la salida del rectificador la forma de onda de tensión es conocida. Circuito de doble onda, carga inductiva uSuS iSiS L R uRuR uLuL uEuE D1D1 D2D2 D3D3 D4D4 Descomponiendo en series de Fourier: Tomando el primer armónico (simplificación) + = 17.0V 10.8V 7.20V

17 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda A la salida del rectificador la forma de onda de tensión es conocida. Circuito de doble onda, carga inductiva uSuS iSiS L R uRuR uLuL uEuE D1D1 D2D2 D3D3 D4D4 Puede resolverse por superposición (Fourier) DCAC (Aproximación del primer armónico) uSuS uSuS

18 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Circuito de doble onda, carga inductiva DC AC (Aproximación del primer armónico) uSuS uSuS

19 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.1 Rectificadores no controlados de media y doble onda Circuito de doble onda, carga inductiva 17,0V 7,20V 90º 82,3º1,08A1,30A

20 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador controlado de media onda. Potencias bajas, tensiones de salida bajas uEuE uSuS iSiS R S uEuE uSuS iSiS pSpS uSuS Convertidor de 1 cuadrante iSiS Valores medios de tensión, corriente y potencia: Carga resistiva α

21 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos Valor eficaz de salida: uEuE uSuS iSiS pSpS α 10.2 Rectificadores controlados Rectificador controlado de media onda. Carga resistiva α U SDC

22 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos Potencia total de salida (aparente): Factor de forma:Factor de cresta Factor de rizado uEuE uSuS iSiS pSpS α Rectificador controlado de media onda. Carga resistiva 10.2 Rectificadores controlados

23 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador controlado de media onda. Potencias bajas, tensiones de salida bajas uEuE uSuS iSiS R S uEuE uSuS iSiS pSpS uSuS Convertidor de 1 cuadrante iSiS Valores medios de tensión, corriente y potencia: Carga resistiva α

24 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador controlado de media onda. Potencias bajas, tensiones de salida bajas uEuE uRuR iSiS R S uEuE uSuS iSiS pSpS Carga inductiva α uLuL L uSuS uLuL

25 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador controlado de media onda. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga inductiva α uLuL Valor medios de tensión. Entre y funciona en modo rectificador, inyectándose potencia en la carga. Entre y funciona en modo inversor, devolviendo potencia a la entrada. iSiS Convertidor de 2 cuadrantes uSuS

26 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga resistiva α uEuE uRuR iSiS R uSuS S1S1 S2S2 D2D2 D1D1

27 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga resistiva α Entre 0 y, no circula corriente. uEuE uRuR iSiS R uSuS S1S1 S2S2 D2D2 D1D1

28 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga resistiva α Valor medio de tensión. Convertidor de 1 cuadrante iSiS Entre 0 y, no circula corriente. Entre y, circula corriente proporcional a u E uEuE uRuR iSiS R uSuS S1S1 S2S2 D2D2 D1D1

29 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga fuertemente inductiva α uEuE uRuR iSiS R uSuS S1S1 S2S2 D2D2 D1D1 uLuL L uEuE iSiS uSuS S1S1 S2S2 D2D2 D1D1 D LC

30 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga fuertemente inductiva α uEuE iSiS uSuS S1S1 S2S2 D2D2 D1D1 D LC

31 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga fuertemente inductiva α uEuE S1S1 S2S2 D2D2 D1D1 Intervalo α

32 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga fuertemente inductiva α uEuE S1S1 S2S2 D2D2 D1D1 Intervalo π

33 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga fuertemente inductiva α uEuE S1S1 S2S2 D2D2 D1D1 iSiS uSuS D LC S 2 conduce, D 2 conduce Caso igual que el primero, pero por la otra rama del inversor. Intervalo π+α

34 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga fuertemente inductiva α uEuE S1S1 S2S2 D2D2 D1D1 Intervalo 2·π

35 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador semicontrolado de onda completa. uEuE uSuS iSiS pSpS Carga fuertemente inductiva α Valor medio de tensión de salida: Valor medio de potencia de salida: Valor eficaz de tensión de salida: Potencia total de salida:

36 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Ejemplo 3: Dado el siguiente rectificador de doble onda semicontrolado con carga resistiva, dibújese durante un periodo, y en función del ángulo de disparo, la forma de la corriente y de la tensión soportada por los siguientes elementos: 1.- La resistencia, R. 2.- El tiristor S 1 y el diodo D El primario del transformador. uEuE uRuR iSiS R uSuS S1S1 S2S2 D2D2 D1D1 u E1 Control A la vista del gráfico, determínese, para la tensión de salida, u S : 1.- Su valor medio y eficaz. 2.- La potencia entregada total y la de continua. 3.- Los factores de forma, cresta y rizado. ¿Por qué el control de ambos tiristores no está aislado? 125/15 60Hz

37 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador totalmente controlado de doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS α uEuE uRuR iSiS R uSuS S1S1 S2S2 S3S3 S4S4 Carga fuertemente inductiva uLuL L iEiE iEiE Control Potencias medias; Control complejo. Disparos simultáneos de ramas S 1 S 4 y S 2 S 3 iSiS Convertidor de 2 cuadrantes uSuS

38 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador totalmente controlado de doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS α uEuE iSiS uSuS S1S1 S2S2 S3S3 S4S4 Carga fuertemente inductiva iEiE iEiE

39 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador totalmente controlado de doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS α uEuE iSiS uSuS S1S1 S2S2 S3S3 S4S4 Carga fuertemente inductiva iEiE iEiE Intervalo α

40 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua iEiE iSiS Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador totalmente controlado de doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS α Carga fuertemente inductiva iEiE Intervalo π

41 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador totalmente controlado de doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS α Carga fuertemente inductiva iEiE Intervalo π+α

42 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador totalmente controlado de doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS α Carga fuertemente inductiva iEiE Valor eficaz de salida: Potencia continua de salida: Valor medio de salida α U S

43 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador totalmente controlado de doble onda uEuE uSuS iSiS pSpS α Carga fuertemente inductiva iEiE Valor eficaz de la componente alterna: Factor de rizado Factor de Forma Factor de cresta Potencia de salida (activa)

44 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Ejemplo 4: uEuE iSiS uSuS S1S1 S2S2 S3S3 S4S4 iEiE Control R Repítanse los cálculos anteriores para el caso en que la carga sea solamente resistiva.

45 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador monofásico de 4 cuadrantes (dual) uEuE iSiS S1S1 Carga: motor DC uEuE u S1 u S2 L R/2 i S1 i S2 R L E0E0 S2S2 S3S3 S4S4 S5S5 S6S6 S7S7 S8S8 Funcionamiento en los cuatro cuadrantes. Alimentación de motores de continua a velocidad variable. Funcionan de forma simultanea los dos convertidores. Necesita una bobina limitadora de corriente, L R. uSuS iSiS Convertidor de 4 cuadrantes Motor de continua uSuS Suponemos i S continua

46 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador monofásico de 4 cuadrantes (dual) uEuE iSiS S1S1 Carga: motor DC uEuE u S1 u S2 L R/2 iRiR R L E0E0 S2S2 S3S3 S4S4 S5S5 S6S6 S7S7 S8S8 uRuR uEuE u S1 u S2 α π-απ-α uSuS Valor medio de salida

47 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua uEuE iSiS S1S1 uEuE u S1 u S2 L R/2 iRiR R L E0E0 S2S2 S3S3 S4S4 S5S5 S6S6 S7S7 S8S8 uRuR Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador monofásico de 4 cuadrantes (dual) uEuE u S1 u S2 uRuR iRiR α π-απ-α α π-απ-α uSuS iSiS uSuS

48 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Rectificador monofásico de 4 cuadrantes (dual) Para trabajar en los cuatro cuadrantes se conectan dos convertidores monofásicos completos espalda contra espalda. Los ángulos de retraso se controlan de tal forma que uno funciona como rectificador y el otro como inversor. El valor medio de las tensiones de salida de ambos convertidores debe ser el mismo. Como la corriente de salida de ambos convertidores no está en fase habrá corriente circulante entre ellos, limitada por una inductancia L R. Sin corriente circulante funciona solamente un convertidor, estando el otro bloqueado gracias al manejo de las puertas. El funcionamiento con corriente circulante presenta una serie de ventajas: El flujo de potencia es posible en cualquier dirección y cualquier momento de forma independiente de la carga. La dinámica de cambio de un cuadrante a otro es más rápida.

49 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.2 Rectificadores controlados Ejemplo 5: uEuE S1S1 uEuE u S1 u S2 L R/2 i S1 i S2 S2S2 S3S3 S4S4 S5S5 S6S6 S7S7 S8S8 uSuS El convertidor monofásico de la figura se opera con 220V y 50 Hz cuando la resistencia R es de 30 y la inductancia L R/2 es de 50mH. Calcúlese el valor medio de la tensión a la salida de cada puente completo y el valor medio de tensión en la carga. Determínese el valor de pico de la corriente circulante y la corriente de pico de uno de los convertidores si el ángulo de disparo del puente formado por S1, S2, S3 y S4 es de 30º. iSiS R L E0E0

50 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.3 Puesta en serie de rectificadores Conexión serie de convertidores totalmente controlados monfásicos Aplicaciones de alta tensión Modo Inversor: Convertidor 2: Inversor con 2 = (máxima tensión negativa). Convertidor 1: 1 variable (0< 1 < ). Modo Rectificador: Convertidor 1: Rectificador con 1 =0 (máxima tensión positiva). Convertidor 2: 2, variable (0< 2 < ) Operación simultánea de ambos convertidores. Convertidor de 2 cuadrantes uSuS uEuE S1S1 S2S2 S3S3 S4S4 S5S5 S6S6 S7S7 S8S8 u S1 u S2 uSuS

51 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.3 Puesta en serie de rectificadores Conexión serie de convertidores controlados Modo rectificador uEuE S1S1 S2S2 S3S3 S4S4 S5S5 S6S6 S7S7 S8S8 u S1 u S2 uSuS uSuS u S1 u S2 i E1 i E2 iEiE i E1 i E2 iEiE α α

52 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.3 Puesta en serie de rectificadores Conexión serie de convertidores controlados Modo rectificador uEuE S1S1 S2S2 S3S3 S4S4 S5S5 S6S6 S7S7 S8S8 u S1 u S2 uSuS uSuS u S1 u S2 i E1 i E2 iEiE i E1 i E2 iEiE α α

53 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.4 Inversor no autónomo Inyección de energía en la red. uEuE S1S1 i S1 S2S2 S3S3 S4S4 uSuS iSiS R L E0E0 En este tipo de funcionamiento, un puente completo de tiristores se maneja con un ángulo de disparo que debe superar los 90º. El objetivo es inyectar potencia en la red desde una fuente de energía continua (p.e. frenado de motores). Es necesario que la fuente alterna de la salida sea de potencia mucho mayor a la manejada por el inversor para que no se perturbe la onda de tensión. uSuS iEiE uEuE Potencia entregada a la fuente

54 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.5 Generación de señales de gobierno de los tiristores Generación de pulsos Variando el valor de u C se varía el ángulo de disparo,. El generador en diente de sierra puede estar constituido por un rectificador de doble onda, un comparador con cero y un integrador. Obtener otra señal de puerta en el semiperiodo negativo es muy sencillo. Hay circuitos integrados específicos como el TCA780. uEuE u E1 uTuT uCuC uCuC uTuT u SC uGuG uGuG α GENERADOR DIENTE SIERRA COMPARADOR LÓGICA

55 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos 10.5 Generación de señales de gobierno de los tiristores Aislamiento de las puertas de los tiristores El comportamiento de un tiristor entre puerta y cátodo es parecido al de un diodo: Cuando se proporciona el pulso de corriente para el disparo apenas cae tensión. S 1 y S 2 tienen el cátodo unido. Los pulsos de corriente pueden tener la misma referencia de tensión. S 3 y S 4 tienen los cátodos a distinta tensión entre sí y con S 1 -S 2. Los circuitos de disparo no pueden compartir referencia, deben aislarse. Se necesitan al menos tres fuentes aisladas para alimentar el control. S1S1 S2S2 S3S3 S4S4

56 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos Problema 1 S1S1 S2S2 S3S3 S4S4 Dado el circuito de la figura, determinar la forma de onda de la tensión u S (t) y de la corriente i L (t) en régimen permanente. ¿Cuánto vale la corriente de rizado pico a pico respecto de la tensión media?. (Si es preciso realizar la descomposición armónica, considerar solamente el primer armónico de u S (t)). uEuE uSuS L=1mH R=10Ω C=1µF 230V RMS 50Hz

57 Universidad de Oviedo Tema 4: Convertidores Alterna-Continua Lección 10: Rectificadores monofásicos Problema 2 S1S1 S2S2 D1D1 D2D2 Determinar la tensión media en la carga inductiva cuando el ángulo de disparo de los tiristores es de 30º. Dibujar la forma de onda de la corriente que circula por los semiconductores, en el primario y la tensión de salida de cada puente rectificador. ¿Puede funcionar este circuito como inversor? ¿Cuál sería la potencia máxima manejada en ese caso? S3S3 S4S4 S5S5 S6S6 D3D3 R=10Ω L= E=10V u S1 u S2 uSuS


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