Universidad Nacional de Ingeniería Pulsadores de corriente directa Tema 3 Electrónica de potencia Jueves 02/09/2021 1C Viernes 03/09/2021 2C Objetivos - Describir la metodología para el análisis, diseño e implementación de pulsadores de corriente directa, considerando sus aplicaciones para el control de corriente directa con alta eficiencia. - Elaborar circuitos pulsadores con los elementos que lo conforman, implementando dispositivos controlados por voltaje y técnicas de modulación de ancho de pulso Contenidos 3.6. CLASIFICACIÓN DE PULSADORES 3.7. APLICACIÓN DE REGULADORES DE MODO CONMUTADO 3.7.1. REGULADORES REDUCTORES 3.7.2. REGULADORES ELEVADORES REGULADORES REDUCTORES-ELEVADORES 3.7.3. REGULADORES CUK 3.8. APLICACIÓN DEL AMPLIFICADOR TIPO H - PWM PARA EL CONTROL DE UN MOTOR DC 3.9. OPERACIÓN EN CUATRO CUADRANTES DE UN ACCIONAMIENTO ELÉCTRICO 3.10. CONSIDERACIONES GENERALES DE ESTRATEGIAS DE CONMUTACIÓN 3.11. UN REPORTE DE LABORATORIO PRÁCTICO DE MODULACIÓN DE ANCHO DE PULSO Clasificación de los pulsadores Pulsador clase B • Opera exclusivamente en el segundo cuadrante. Por tanto, la tensión en la carga sigue positiva, mientras que la intensidad que circula por la carga es negativa. • En otras palabras, se puede decir que la intensidad escapa de la carga y fluye hacia la fuente primaria de tensión. • Es por ello que este convertidor recibe también el apelativo de convertidor regenerativo. XSC1 Ext Trig + _ B A + D1 1N4001 V1 10V L1 R1 1mH 20Ω XCP1 S1 1 mV/mA V3 0V 10V 0.5ms 1ms V2 12V _ + _ Pulsador clase B Un convertidor de este tipo es el que se ofrece en la siguiente figura. Cuando el interruptor S se cierra, la tensión VO se hace cero, quedando el diodo polarizado en inverso. Al mismo tiempo, la batería V, provocará la circulación de corriente a través de R-LS, almacenando la bobina energía. Cuando se produzca la apertura del interruptor, la aparición de una fuerza electromotriz en la bobina se sumará a V. Si VO > E, el diodo quedará polarizado en directo, permitiendo la circulación de corriente hacia la fuente. Pulsador clase C • Este convertidor se obtiene a partir de la combinación de un chopper clase A con otro clase B, tal y como se puede observar en la figura c. S1 y D1 constituyen un convertidor clase A. • Por otro lado S2 y D2 configuran un convertidor clase B. • Si se acciona S1 funcionará en el primer cuadrante (intensidad positiva). • Por el contrario, si manteniendo S1 abierto se abre y se cierra S2 funcionará como un convertidor regenerativo. • Se debe asegurar que no se produzca el disparo simultaneo de los dos interruptores, ya que de lo contrario la fuente primaria de alimentación se cortocircuitaría. Pulsador clase D • Este convertidor también opera en dos cuadrantes, figura d, en el primer y cuarto cuadrante. • La intensidad en la carga permanece siempre positiva, mientras que la tensión en la carga es positiva cuando pasan a conducción los interruptores S1 y S2. • Por el contrario cuando se bloquean estos dos, la fuerza electromotriz inducida en L hace que el voltaje total en la carga sea negativo, polarizándose los diodos y provocando que la corriente circule hacia la fuente E. Pulsadores clase E Reguladores Reguladores reductores Reguladores elevadores Reguladores reductores - elevadores Amplificador H-PWM Accionamiento en cuatro cuadrantes Estrategias de conmutación Reporte laboratorio PWM Three-Phase Inverter This sample demonstrates the basic functionality of a voltage source three-phase inverter. The six switches are modeled using high-accuracy models of Power MOSFETs while all other elements are ideal. Run Transient analysis to generate and view the filtered and unfiltered phase-to-phase voltages s1 s3 Q1 Q3 Q5 s5 OutA L1 100mH 1V/V LegA 1V/V LegB 1V/V LegC 500µH C1 5µF L2 100mH s2 s4 Q2 Q4 s6 Q6 XSC1 G s1 3 T A s2 P1 P1 P2 P2 P3 P3 50Ω N OutB V1 50V U1 R1 L4 s3 s4 s5 s6 B C D R2 L5 C2 5µF C3 5µF 500µH 50Ω OutC L3 L6 100mH 500µH R3 50Ω Reporte laboratorio PWM Reporte laboratorio PWM