Funcionamiento de Transformadores de Intensidad y Dispositivos Semiconductores
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Transformadores de Intensidad
Los transformadores de corriente o intensidad se usan en sistemas de regulación y protección de generadores y motores de corriente alterna, así como en los circuitos de medición. Estos transformadores tienen una relación de corrientes de entrada/salida que es inversamente proporcional a la razón de espiras del primario y secundario.
La unidad típica consta de un solo secundario, devanado en un núcleo toroidal de hierro al silicio. La polaridad de estos transformadores va indicada con las marcas H1 en la cara que mira al generador y H2 en la que queda para la carga. El devanado primario está formado pasando un cable del sistema de alimentación por la abertura del núcleo.
Amplificadores Magnéticos
Permiten que un circuito eléctrico controle magnéticamente a otro circuito. La unidad básica consiste en una reactancia saturable que emplea una pequeña corriente continua para controlar una mayor corriente alterna.
El amplificador magnético está formado por un núcleo toroidal de material ferromagnético que dispone de dos devanados:
- Devanado de potencia: Está en serie con el circuito a regular.
- Devanado de control: Recorrido por una corriente continua independiente.
El principio de funcionamiento se basa en la saturación del flujo magnético que recorre la sección del toroide. Esta propiedad es la que se aprovecha para conseguir un regulador de tensión; para ello se utiliza la bobina de control, que está recorrida por una corriente continua que podemos variar a voluntad.
Semiconductores
Son materiales que no son ni muy dieléctricos ni muy conductores; poseen una conductividad específica intermedia. Los más utilizados son el silicio y el germanio. Su estructura es de cristal y de enlace covalente (que tiene 4 electrones en la última capa).
Dopado de los Semiconductores (Fundido)
Consiste en producir desequilibrios en la red. Del dopado de los semiconductores se obtienen dos cristales fundamentales:
- Cristal P: Sus propiedades le permiten captar electrones libres; es decir, a pesar de que el cuerpo es eléctricamente neutro, tiende a captar carga negativa para cubrir los huecos en los enlaces.
- Cristal N: Tiende a ceder electrones libres.
Diodo Semiconductor
Es la unión de dos piezas de cristal P y N. Al crear la unión PN, los electrones del cristal N se difunden sobre los huecos de P, creando una carga positiva en N y una polaridad negativa en P, y se crea una barrera de potencial.