Bombas

 Los tiristores son dispositivos especialmente populares en Electrónica de Potencia.  Son sin duda los dispositivos electrónicos que permiten alcanzar potencias mas altas, son dispositivos realmente robustos.

 En 1956 se desarrollo el primer Tiristor Bell Telephoned Laboratory.

 Inicialmente fue llamado Transistor PNPN (hoy conocido como SCR)

Ing. Rubén Loredo Amaro

Definición y Tipos

 Dispositivo de 4 capas con estados estables de conducción y bloqueo  Interruptor de potencia muy alta  Potencias y tensión muy altas  Frecuencias de conmutación no superiores a 2kHz

SCR SCR (Silicon Controlled Rectifier). Interruptor unidireccional

GTO GTO (Gate Turn-off) Interruptor unidireccional. Apagado por puerta

TRIAC TRIAC (Triode AC) Interruptor bidireccional

DIAC. DIAC. (Diode AC) Diodo Interruptor bidireccional para el disparo de tiristores

Ing. Rubén Loredo Amaro

SCR: Silicon Controlled Rectifier

¡El SCR Siempre es de Silicio! sus siglas en español es el: Rectificador Controlado de Silicio, es el tiristor por excelencia.

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Ing. Rubén Loredo Amaro

Parámetros del SCR

 VRDM: Máximo voltaje inverso de cebado (VG = 0)  VFOM: Máximo voltaje directo sin cebado (VG = 0)  IF: Máxima corriente directa permitida.  PG: Máxima disipación de potencia entre compuerta y cátodo.  VGT-IGT: Máximo voltaje o corriente requerida en la compuerta (G) para el cebado.  IH: Mínima corriente de ánodo requerida para mantener cebado el SCR.  dv/dt: Máxima variación de voltaje sin producir cebado.  di/dt: Máxima variación de corriente aceptada antes de destruir el SCR.

Ing. Rubén Loredo Amaro

Disparo de un SCR

 El funcionamiento de un tiristor en corriente continua es fácil de entender.  Normalmente el tiristor trabaja con polarización directa entre ánodo (A) y cátodo (C o K) (la corriente circula en el sentido de la flecha del tiristor).  Con esta condición, sólo es necesario aplicar un pulso en la compuerta (G) para activarlo. Este pulso debe de tener una amplitud mínima, para que la corriente de compuerta (IG) provoque la conducción.

Ing. Rubén Loredo Amaro

Conducción del SCR

 El SCR se comporta como un circuito abierto hasta que activa su compuerta (GATE) con un pulso de tensión que causa una pequeña corriente. (se cierra momentáneamente el interruptor S). El tiristor conduce y se mantiene conduciendo, no necesitando de ninguna señal adicional para mantener la conducción.  No es posible desactivar el tiristor (que deje de conducir) con la compuerta

Ing. Rubén Loredo Amaro

Protecciones con Tiristores (SCR)

 El tiristor puede dañarse si no consideran las protecciones adecuadas para el circuito

Ing. Rubén Loredo Amaro

Deriva de Corriente di/dt

 "La derivada de la corriente con respecto al tiempo". La di/dt máxima es especificada por el fabricante.  Este problema aparece cuando se tiene una carga capacitiva (tiene el comportamiento de un capacitor).  Un capacitor descargado se comporta inicialmente (al ser conectado) como un corto circuito y la gran demanda de corriente tiene que atravesar el tiristor.  Para evitar este problema se pone en serie con la carga un inductor (ver diagrama) de poco valor, para retardar el incremento de la corriente a un valor aceptable. Acordarse que el inductor se opone a cambios brusco de corriente.

Ing. Rubén Loredo Amaro

Deriva de la tensión dv/dt

 La derivada de la tensión con respecto al tiempo". Los cambios bruscos de tensión entre el ánodo (A) y el cátodo (K = C), pueden producir disparos no deseados, causando con ello que el tiristor se dispare y empiece a conducir. El dv/dt máximo es especificado por el fabricante.  A veces por diferentes motivos, la tensión entre los terminales del SCR pueden cambiar en forma repentina y de manera evidente (el cambio de tensión es grande)  Para evitar este inconveniente, se utiliza un circuito RC en paralelo con el tiristor como se muestra en el gráfico de la derecha. Este circuito limita la velocidad de subida de la tensión en los

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