Fundamentos de Electrónica de Potencia: Componentes Clave y Máquinas Eléctricas

Componentes Semiconductores de Potencia

Trisistor

El trisistor es un semiconductor construido por cuatro zonas PNP.

Funcionamiento del Trisistor

Polarización Inversa:

Cuando el ánodo está conectado al polo negativo y el cátodo al positivo, el trisistor está polarizado en inverso y no es conductor, de la misma manera que un diodo polarizado inversamente.

Polarización Directa:

El ánodo está unido al polo positivo y el cátodo al negativo, pero sigue sin ser conductor hasta que no se envía un impulso positivo.

Triac

Cuando se trabaja con corriente alterna, el trisistor se bloquea siempre en sentido inverso. El Triac se comporta como un tiristor para los dos sentidos de la corriente.

Ventajas del Triac

Respecto al tiristor, la regulación con corriente alterna permite controlar la corriente en los dos sentidos.

Diac

Se trata de un Triac sin terminal de disparo. Este se produce cuando la tensión que soporta entre los dos terminales supera un valor característico. Se emplea como extintor de la corriente de apertura de una bobina, ya que se comporta como un varistor.

Circuitos Integrados y Módulos Electrónicos

Circuitos Integrados (CI)

Son chips de silicio sobre los que se encuentran miles de componentes como diodos, transistores, resistencias, etc.

Puentes Rectificadores

Se trata de unos chips con forma de prisma rectangular plano de cuatro patillas. Si conectamos una señal alterna, por la salida se obtiene una señal pulsatoria.

Configuración Darlington

Está compuesto por dos transistores instalados en cascada con sus respectivas resistencias de polarización.

Temporizador 555

Se puede conectar para que funcione de diferentes maneras: multivibrador astable y multivibrador monoestable.

Pines del Temporizador 555

1. PIN 1: Masa
2. PIN 2: Terminal de disparo
3. PIN 3: Terminal de salida
4. PIN 4: Reset
5. PIN 5: Terminal de control
6. PIN 6: Terminal umbral
7. PIN 7: Terminal de descarga
8. PIN 8: Terminal de alimentación

Multivibrador Monoestable

Se emplea como temporizador. Con un pulsador, se consigue que una lámpara se mantenga encendida durante un tiempo determinado.

Magnetismo y Máquinas Eléctricas

Imanes y Electroimanes

Los imanes poseen la virtud de atraerse o repelerse entre sí (se deben especificar los polos).

Un electroimán es una barra de hierro dulce que se imanta artificialmente por la acción de una corriente eléctrica que pasa por un hilo conductor enrollado sobre la barra.

Generadores Eléctricos

Los generadores transforman la energía mecánica o movimiento en energía eléctrica. En los vehículos se emplea el generador de corriente alterna.

Generador de Corriente Continua (Dinamo)

Generador de Corriente Continua (Dinamo).

Motores Eléctricos

Los motores eléctricos transforman energía eléctrica en mecánica.

Corriente Alterna: Características y Alternadores

Características de la Corriente Alterna

Frecuencia:

Es el número de ciclos que se repite en un segundo.

Tensión Máxima:

El valor de tensión máximo que se consigue.

Tensión Eficaz:

Es la tensión equivalente a la continua.

Alternadores

Alternador Monofásico

Son los más sencillos, tienen solo una bobina.

Alternador Trifásico

Está formado por tres bobinas independientes en su estator, cada una desfasada 120º respecto a la otra.

Tipos de Conexión Trifásica

• Estrella: Consiste en unir en un punto común los finales de cada fase.
• Triángulo: Consiste en unir el principio de cada fase con el final de la siguiente.