Circuito de Retardo Con El UJT-SCR

INSTITUTO TECNOLOGICO MUNICIPAL ANTONIO JOSE CAMACHO GUIAS DE LABORATORIO DE ELECTRONCIA DE INDUSTRIAL II TEMA 4: CIRCUITO DE RETARDO RETARDO CON UJT – SCR. 4.1 4. 1 OB OBJE JETI TIVO VOS: S:

 Analizar el funcionamiento funcionamiento de un circuito circuito de disparo de potencia potencia •  Analizar utilizando un transistor UJT, para el cebado del SCR. • Explicar los principios de funcionamiento de un oscilador de relajación utilizando el transistor UJT, para el disparo del SCR. • btener el per!odo teórico pr"ctico de un circuito de retraso utilizando el oscilador de relajación con el transistor UJT # el SCR. 4.2 RECURSOS • • • •

$uente de ener%!a &'(AC)Transformador*. $uente de ener%!a de &'(+C. sciloscopio dual ultimetro )An"lo%o o +i%ital*.

4.3 MATERIALES • • • • • • • • •

&- SCR &- Transistor UJT ''/0/ &- 1uente rectificador &- 2amparas de &'( &- Resistencia de &33 o4mio &- Resistencia de 053 o4mios &- Resistencia de &6 &- 1otenciometros de &6 &- Condensadores de 3.&u$

4.4 HERRAMIENTA HERRAMIENTAS • 1roto board • 1inzas planas • 1ela cable • Conectores)Caimanes*.

&. 0.7 8$RAC8 9AS8CA El transistor UJT, es el dispositi:o ideal para el disparo de los SCR. 2a ma#or!a de los principios de disparo del UJT, discutidos en este cap!tulo en asocio con el SCR, se aplican tambi;n con el TR8AC. ue exceda la capacidad de disipación de potencia de la puerta del SCR. El punto de disparo del transistor UJT, es pr"cticamente estable en un amplio ran%o de temperatura. 2os circuitos de disparo con el transistor UJT, se facilitan para controles realimentados.

ues >ue dan lu%ar a multitud de :ariantes # denominaciones= 



2os >ue se fundamentan su comportamiento en un amplificador  re%enerati:o, en el cual una parte de la se?al >ue entre%a en su salida se realimenta en fase sobre el elemento acti:o. 2os >ue el dispositi:o acti:o del circuito presenta una zona de resistencia ne%ati:a en su caracter!stica, no precisando en este caso realimentanción para producir oscilaciones, bastando simplemente la acción de la red pasi:a)RC*, para lle:ar al dispositi:o a la citada zona.

El oscilador >ue nos ocupa corresponde al se%undo %rupo de los citados # constitu#e la confi%uración m"s 4abitual del UJT, como elemento de suministro de

impulsos de cebado, aplicados al circuito de puerta del SCR en el control de corriente alterna. '.

R&B&Ω R V 1

 

R2

1OOK 

E

9&

R3 100Ω

Transformador 73/

$i%ura &. Control de potencia AC, de media onda con SCR disparado con UJT. El circuito de la fi%ura &, muestra un circuito de control de fase de corriente alterna, de media onda. Como estos circuitos de control de fase, desea controlar el disparo de un SCR, # por lo tanto la potencia de la car%a. 2a disposición t!pica de los componentes del circuito de la fi%ura &= 

2a resistencia R&, limita la ma#or parte de corriente >ue circula a tra:;s de las bases.



2a resistencia R@, se fija a un :alor lo suficiente pe>ue?o como para flu#a la corriente necesaria desde el emisor al producirse la conducción abrupta del UJT, re%istr"ndose en extremos de esta resistencia los pulsos para el cebado del SCR.



El circuito emisor consta de una red de car%a de tiempo ajustable formada por R&, R(& # el condensador C&.



El citado condensador C&, comienza a car%arse a tra:;s de R& # R(&, ad>uiriendo pro%resi:amente un potencial de polarización directa de la unión del emisor.



Una :ez >ue el condensador C&, ad>uiere un potencial (p, pro:ocando una conducción abrupta de la unión del emisor # flu#e una %ran cantidad de corriente a tra:;s de este electrodo 4acia la resistencia R@, produce un impulso, ori%inado por la descar%a del condensador C&.

0.7.' $RAS +E +A +E2 UJT @.

$i%ura '. $ormas de onda del oscilador de relajación con UJT. 0.7.@ RE2AC8ES $U+AETA2ES  La

ress!e"#a "!er$ase RBB% es la resistencia del dispositi:o entre los terminales 9& # 9', cuando 8 E,B3.

R99 B )R9& D R9'* 8 8E B 3 2a resistencia R 9&, puede :ariar de 73 Ω a 76Ω, para un cambio correspondiente de 8E de 3 a 73 µ A. 2a resistencia interbase R 99, se encuentra por lo %eneral dentro inter:alo de 0 a &36Ω.  La

&a'"!() )e V RB1, se determina mediante la re%la del di:isor de :oltaje de la si%uiente manera=

R9& (R9& B --------------------- ( 99 B η.(99 8 8EB3 R9& D R9'  La

*e!ra 're'a +e!a,%  se denomina la razón de apa%ado intr!nseca del dispositi:o # se define mediante= R9& R9&

η B ------------------- B ---------R9& D R9' R99  E*

0.

-*!a/e )e )s0ar  )e 0#  del emisor esta dado por=

(p B η (99 D (+ El :oltaje directo del diodo es de 3.5(. 

La ress!e"#a RT fuese suficiente %rande para limitar 8 E, a un :alor menor de 81 para ase%urar el disparo, por lo tanto=

(99 - (1 )R& D R(&* m"x B --------------81 +onde la resistencia R T B R& D R(&. 2os :oltajes de ( 99  (1  es la tensión a tra:;s de la R T,  en el instante del disparo. C"s)era") e* *&!e $a/ )e RT , para permitir una corriente de emisor supere la corriente de :alle del UJT, en la re%ión de la resistencia ne%ati:a=

(99 - (1 )R& D R(&*m!n B ----------------8( Combinando estos l!mites se obser:a >ue R T B R& D R(&, debe de caer entre dos :alores para >ue se lo%re el disparo o la oscilación del UJT=

(99  (1 (99 - (( -------------- F RT F --------------81 8( Para a**ar e* 0er) )es#ar'a   del condensador entre los tiempos t& # t' para=

(99 - (( t& B R&.C& lo%n ---------------(99  (1 1ara t'= (p t' B )R9& D R'*C lo%n -----((

1ara completar el un ciclo se define mediante T como per!odo total= T B t& D t' 7. 0.7.0 CTR2 +E +92E +A E AC, C SCR +8S1ARA+ C UJT

R2

R1=1K  R  V 1

 

100K 

B2

B1

R3

100Ω

Transformador 73/

$i%ura @. Circuito de control con doble onda con SCR disparado con UJT. El circuito de la fi%ura @, muestra un circuito de control de fase de corriente alterna, de onda completa. Como estos circuitos de control de fase, desea controlar el disparo de un SCR, # por lo tanto la potencia de la car%a.

0.7.7 $RAS +E +A 1ARA E2 CTR2 +E E+8A G +A C12ETA C UJT G SCR E 2A CARHA

$i%ura 0. $ormas de ondas para un control media onda formado por un SCR disparado con UJT. /.

$i%ura 7. $ormas de onda para un control de doble onda con SCR disparado por  UJT.

0.7./ +ESARR22 +E ACT8(8+A+ UER CUATR

 A. 1RE8$RE &. '. @. 0. 7. /.

5. L. K.

8n:esti%ar sobre las caracter!sticas el;ctricas del transistor unijuntura ''/0/. Analizar el funcionamiento de los circuitos propuestos en las fi%uras & # @. +eben calcular (m"x para el control de media # onda completa. Calcular el :oltaje entre "nodo  c"todo)(A6* con los si%uientes "n%ulos de disparo 73I (A6 B  57I (A6 B  K3I (A6 B   Calcular los par"metros del transistor unijuntura como= R 9& # R 9', R 99, ( R9& # (R9', (p, 8p, 8: Calcular el (alor de R T B R& D R(& entre los :alores de comprendidos entre= 73I RT)m!n* B 57I RT)media* B  K3I RT)m"x*B  si usted obser:a >ue el oscilador no oscila entre estos :alores retome tres "n%ulos diferentes # realice # calcule de nue:o el :alor m!nimo # m"ximo de la R(&. Calcular el :oltaje entre la car%a resisti:a )R2*, para los "n%ulos de 73I (R2 B  (  57I (R2 B  ( K3I (R2 B  (. Calcular los tiempos de car%a # descar%a de t&, t' # T con los "n%ulos anteriores. 2os circuitos deben de traerlos armados en cada sección de los laboratorios >ue les sir:e como preinforme # tiene un :alor del 03M.

5. +ESARR22 +E 2A ACT8(8+A+ 8. Circuito de control de media onda con SCR disparado con UJT. &. Armar el circuito de la fi%ura &. a* edir # dibujar el (m"x para el control de media (m"x B  b* edir # dibujar las formas de onda del :oltaje entre "nodo  c"todo)(A6* con los si%uientes "n%ulos de disparo 73I (A6 B  57I (A6 B   K3I (A6 B   c* edir los par"metros del transistor unijuntura como= (p= (, ( (=  d* edir el (alor de R T B R& D R(& entre los :alores de comprendidos entre= 73I RT)m!n* B 57I RT)media* B  K3I RT)m"x*B  e* edir la corriente pico con R(& m"x)8p* B  µ A, con R(& m!n )8:* mA. f* edir # dibujar las formas de onda del :oltaje entre la car%a resisti:a )R2*, para los "n%ulos de 73I (R2 B  (  57I (R2 B  ( K3I (R2 B   (. %* edir el tiempo de car%a # descar%a de t& # t' # T con los an%ulos anteriores. 88. Circuito de control de onda completa con SCR disparado con UJT. a* Armar el circuito de la fi%ura @. b* edir # dibujar el (m"x para el control de onda completa (m"x B (. c* edir # dibujar las formas de onda del :oltaje entre "nodo  c"todo)(A6* con los si%uientes "n%ulos de disparo 73I (A6 B  57I (A6 B   K3I (A6 B   d* edir el (alor de R T B R& D R(& entre los :alores de comprendidos entre= 73I RT)m!n* B 57I RT)media* B  K3I RT)m"x*B  e* edir # dibujar las formas de onda del :oltaje entre la car%a resisti:a )R2*, para los "n%ulos de 73I (R2 B  (  57I (R2 B  ( K3I (R2 B  (. 8$RE &.+eben de presentar= a* C"lculos # mediciones realizados en los circuitos. b* u; es necesario limitar el :alor de R&O. '. NEn el circuito de la fi%ura &, el condensador C&, comenzar" a car%arse nue:amente, inmediatamente despu;s del disparo del UJT, durante el semiciclo positi:oO Explicar. @. N 1or >u; es necesario >ue el oscilador de relajación en el circuito de control de puerta ten%a alta o baja frecuenciaO. 0. Enumere las :entajas >ue tiene el circuito & # @.

7. El circuito & # @, NExiste al%una relación entre RT # el "n%ulo de cebadoO. L