INTRODUCCIÓN A LA ELECTRÓNICA DE POTENCIA

CLASIFICACION DE LOS PROCESADORES Y CONVERSORES ESTÁTICOS DE POTENCIA PROCESADORES DE POTENCIA Para un estudio sistemático de la Electrónica de Potencia, es muy útil categorizar los procesadores de potencia, en términos de las formas de onda de entrada y de salida y de su frecuencia. En la mayoría de los sistemas electrónicos de potencia, la entrada es la suministrada por las empresas de energía eléctrica. Dependiendo de la aplicación, la salida a la carga puede tener cualquiera de las siguientes formas: Ing. Marcelo Silva Monteros2/30

CLASIFICACION DE LOS PROCESADORES Y CONVERSORES ESTÁTICOS DE POTENCIA Conversores de Potencia Los procesadores de potencia usualmente están constituidos por uno ó más conversores estáticos de potencia, en donde la operación de estos están desacoplados en una base instantánea por medio de elementos almacenadores de energía como son los inductores y capacitores. Además, la potencia instantánea de entrada no es igual a la potencia instantánea de salida. Un conversor es un módulo básico de un sistema procesador de potencia. 3/30

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CLASIFICACION DE LOS PROCESADORES Y CONVERSORES ESTÁTICOS DE POTENCIA Un conversor utiliza interruptores de estado sólido de potencia controlados por señales electrónicas ( circuitos integrados ) y posiblemente por elementos almacenadores de energía tales como inductores y capacitores. Los conversores pueden dividirse en las siguientes categorías: –AC a DC. –DC a AC. –DC a DC. –AC a AC. 5/30

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CLASIFICACION DE LOS PROCESADORES Y CONVERSORES DE POTENCIA Además los conversores de potencia se clasifican de acuerdo a como los interruptores de estado sólido conmutan. Hay tres posibilidades: –Conversores conmutados a la frecuencia de la línea ( conmutación natural ). En donde los voltajes de la línea de alimentación presentes en un lado del conversor facilitan el apagado de los semiconductores de potencia. Similarmente, los semiconductores son activados, phase locked a las formas de onda de voltaje. Además, los semiconductores son activados y apagados a la frecuencia de alimentación de 50 ó 60 Hz. 7/30

CLASIFICACION DE LOS PROCESADORES Y CONVERSORES DE POTENCIA –Conversores conmutados ( conmutación forzada ) En donde los interruptores controlados de un conversor son activados ó apagados a frecuencias altas comparadas con la frecuencia de alimentación. La frecuencia interna del conversor puede ser muy alta, y la frecuencia de salida puede ser de dc ó frecuencias comparables a la de la entrada. Si la entrada es vista como una fuente de voltaje la salida se comporta como una fuente de corriente o viceversa. –Conversores resonantes o quasi-resonantes En donde los interruptores controlados son activados o desactivados en los cruce por cero del voltaje o de la corriente. 8/30

PROCESADOR DE POTENCIA COMO MATRIZ DE CONVERSORES 9/30

NATURALEZA INTERDISCIPLINARIA DE LA ELECTRONICA DE POTENCIA 10/30

CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA AC/AC. CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA AC/DC. ( RECTIFICADORES ). CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA DC/DC ( TROCEADORES - CHOPPERS ). CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA DC/AC ( INVERSORES ). Ing. Marcelo Silva Monteros11/30

CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA 12/30

CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA AC/AC 13/30

CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA AC/DC 14/30

CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA DC/DC 15/30

CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA DC/AC 16/30

CONVERSORES ESTATICOS DE ENERGIA Las señales de voltaje que ingresan a los conversores estáticos de energía se asumen ser señales ideales tanto de AC como de DC. Las señales que entregan los conversores estáticos de energía no son señales ideales tanto de AC como de DC. Las señales de voltaje que no son ideales tanto de AC como de DC tienen un cierto contenido armónico. Los armónicos producen serios problemas a los sistemas de energía eléctrica y a las cargas que son alimentadas con estas señales. 17/30