Cuestionario 1 de Electronica de Potencia 500tm Resuelto

 

  INSTITUTO TECNOLOGICO INDUSTRIAL COMERCIL “PUERTO DE MEJILLONES” 

ELECTRICIDAD INDUSTRIAL

CUESTIONARIO CUESTIONAR IO N° 1

DE ELECTRONICA DE POTENCIA

INTEGRANTES:

JAIRO CAYO MENDOZA 

DOCENTE: MARIO

TURNO:

500TM

FECHA:

05/09/2021 

ROJAS MONTAÑO 

COCHABAMBA-BOLIVIA

 

 

CUESTIONARIO 1 – 1 – ELP-500  ELP-500

1.- Definición de electrónica de potencia La electrónica de potencia potenc ia se puede definir como la aplicación de la electrónica de estado sólido para el control y la conversación de la energía eléctrica. La historia de loa electrónica de potencia empezó en el año 1900, con la introducción del rectificador de arco de mercurio. luego aparecieron gradualmente el rectificador de tanque metálico, el rectificador de tubo al alto vacío de rejilla controlada, el ignitron, el fanotron y el tiratron. Estos dispositivos se aplicaron al control de la energía hasta la década de 1950. La primera revolución electrónica inicia en 1948 con la invenci6n in venci6n del transistor de silicio en los Bell Telephone Laboratories por los señores Bardeen, Brattain y Schockley. La mayor parte de las tecnologías electrónicas avanzadas actuales tienen su origen en e n esta invención. A (raves de los años, la microelectrónica moderna ha evolucionado evo lucionado a partir de los semiconductores de silicio. El siguiente gran logro, en 1956, también provino de los Bell Be ll Telephone Laboratories: la invención del transistor de disparo PNPN, que se definió como un tiristor o rectificador controlado de silicio (SCR por sus siglas en ingles). La segunda revolución electrónica empezó en 1958 con el desarrollo del tiristor comercial por General Electric Company. Ese fue el principio de una nueva era en la electrónica de potencia. Desde entonces, se han introducido muy diversos tipos de dispositivos semiconductores de potencia y técnicas de conversión. La revolución de la microelectrónica nos dio la capacidad de procesar una gran cantidad c antidad de infamación a una velocidad increíble. La revolución de la electrónica de potencia nos está dando la capacidad de dar forma y controlar grandes cantidades de energía con una eficiencia cada vez mayor. Debido a la fusión de la electrónica de potencia, que es el musculo, con la microelectrónica, quo es el cerebro, se han descubierto muchas aplicaciones potenciales de la electrónica de potencia, y se descubrirán más. Dentro de los siguientes 30 años, la electrónica de potencia formara y condicionara la electricidad, en alguna parte de la línea de nansmisi6n, entre el punto de generación y todos los usuarios. La revolución de la electrónica de potencia ha ganado inercia, desde el fin de los años 80 y principios p rincipios de los 90.

 

2.- Objetivo de la electrónica de potencia El objetivo de la electrónica de potencia es: “Modificar, utilizando dispositivos de estado sólido, la forma de presentación de la energía eléctrica” eléc trica” mediante el uso de Fuentes de Alimentación, Componentes Reactivos e Interruptores. (no Resistencias)

3.- Aplicaciones de la electrónica de potencia (explique con ejemplos) La electrónica de potencia potenc ia combina la energía, la electrónica y el control el control se encarga del régimen permanente y de las características caracte rísticas dinámicas de los sistemas de lazo cerrado. La energía tiene que ver con el equipo de energía de potencia estática e stática y rotativa o giratoria, para la generación, transmisión y distribución de energía eléctrica. La electrónica se ocupa de los dispositivos y circuitos de estado sólido requeridos en el procesamiento de señales para cumplir c umplir con los objetivos de control deseado. En la siguiente figura se muestran las aplicaciones y los rangos de frecuencia de los dispositivos de potencia. Un dispositivo de potencia ideal debería tener un (1) voltaje activo igual a cero, (2) soportar un voltaje fuera fuer a de conducción infinito, (3) manejar una comente infinita, y (4) "activarse" y "desactivarse" en un tiempo cero, teniendo te niendo por lo tanto una velocidad de conmutación infinito.

e La electrónica de potencia potenc ia a alcanzado ya un lugar importante en la tec tecnología nología moderna y se utiliza ahora en una gran diversidad de productos de alta potencia, potenc ia, que incluye:

         

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Controles de calor

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Controles de iluminación

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Controles de motor

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Fuente de alimentación

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Sistema de propulsión de los vehículos

  Sistema de corriente directa de alto voltaje (HVDC por sus siglas en ingles)

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  4.- Si se tiene un Amplificador de sonido de 1000W 1000W y un Cargador de baterías para celular Cual de ellos es un equipo electrónico de potencia y por qué? Es el amplificador ya que permite aumentar o amplificar las señales de audios y entrega una potencia necesaria para los altavoces 5.- En un sistema solar Fotovoltaico como se s e aplica la electrónica de potencia la electrónica de potencia es clave en prácticamente todas las tecnologías de generación de energías alternativas y el almacenamiento. También es clave en el desarrollo de procesos industriales y se propone como clave en el futuro del transporte. tr ansporte. A día de hoy la generación de renovables como solar fotovoltaica, eólica, asi como otras fuentes de energía necesitan la electrónica elect rónica de potencia para adaptar los parámetros eléctricos de la energía generada de los parámetros eléctricos exigidos por la red eléctrica común. Las aplicaciones de almacenamiento de energía a corto y largo plazo van a ser clave en la gestión energética de recursos renovables y en la mejor de eficiencia y eficacia en el transporte de la energía eléctrica.

6.- Diferencia entre Electrónica analógica y electrónica de potencia en la electrónica de potencia la potencia y la tensión varian continuamente de valot en el transcurso del tiempo, como la corriente alterna o de valores que siempre tienen el mismo valor de tensión y de intensidad, como la corriente continua. En estos casos hablamos de electrónica analógica. Los principales componentes eléctricos que se usan en electrónica elect rónica analógica son:

  Resistencias fijas   Potenciómetro

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LDR Resistencias que dependen de la temperatura (termistores)

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El diodo

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Diodo LED

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El condensador

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El transistor

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Mientras que dentro de los dispositivos electrónicos de potencia, podemos citar:

         

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Los diodos

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Transistores

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El tiristor

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Triac

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Diac

 

  Conmutador unilateral o SUS   Transistor uniunion o UJT   El transistor unión programable o PUT   Diodo Shockley

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7.- Porque en electrónica de potencia todos los dispositivos electrónicos deben trabajar como interruptores La electrónica de potencia potenc ia implica el estudio de circuito electrónicos destinados a controlar el Flujo de energía eléctrica, estos circuitos manejan un flujo de energía a niveles mucho más altos que los niveles manejados por dispositivos de uso común. Por esa razón los dispositivos de electrónica de potencia actúan como interruptores para procesar y controlar el flujo de energía eléctrica eléct rica mediante el suministro de voltajes y corrientes en una forma que sea ideal para las cargas de usuarios. 8.- Porque en electrónica de potencia se usan fuentes de alimentación y elementos reactivos como bobinas, transformadores y capacitores y se evita en lo posible el uso de resistencias? La bobina o inductancia es un dispositivo que almacena energía en un campo magnético (almacena corriente). De la misma manera es posible determinar que una variación va riación positiva en la corriente (incremento) a través de la bobina induce un v oltaje positivo en la bobina, una corriente constante induce un voltaje nulo en la bobina; una variación negativa (decremento) en el valor de la corriente en una bobina induce un voltaje de polaridad negativa en la bobina El voltaje inducido en la bobina dependerá de la pendiente de la variación de la corriente como puede observarse en la siguiente figura (a mayor pendiente mayor voltaje inducido). Funcionamiento del capacitor El capacitor es un dispositivo que almacena energía en un campo eléctrico (almacena voltaje, el funcionamiento del capacitor con una corriente constante Al igual que en la bobina (con respecto al voltaje); una variación positiva de voltaje en terminales de un capacitor provocará que circule una corriente positiva por un capacitor, un voltaje constante en un capacitor hace circular una Corriente de valor nulo; una variación negativa del voltaje provocara una circulación negativa de corriente a través del capacitor 9.- Definición de convertidor estático Un convertidor estático de potencia o simplemente convertidor c onvertidor estático es un elemento, que a diferencia de otro tipo de convertidores de potencia eléctrica e léctrica compuestos por máquinas eléctricas rotatorias tales como grupos motor-generador y otras combinaciones, c ombinaciones, efectúa esta conversión de potencia eléctrica sin emplear elementos móviles como los anteriormente descritos.

10.- Cuantos tipos de convertidores estáticos conoce. Se conoce cuatro tipos de convertidores c onvertidores que son:

  Alterna-Continua (AC-DC)

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  Alterna-Alterna (AC-AC)   Continua-Alterna (DC-AC)

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  Continua-Continua (DC-DC)

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11.- Cual es el nombre de los siguientes s iguientes tipos de convertidores estáticos a) DC- AC b) DC – DC – DC  DC Continua-Alterna (DC-AC) Continua-Continua (DC-DC) 12.- Dibuje los símbolos de los siguientes dispositivos Electrónicos de potencia a) diodo Schottky

b) GTO

c)  IGBT

d) MOSFET enriquecimiento canal N

13.- Como se denominan los dispositivos que se muestran en la figura, fig ura, identifique además cada uno de sus terminales.

 

Diodo rectificador

Tiristor

Triac

14.- Porque se los clasifica clasi fica al SCR y al Triac como activación controlada y desactivación sin control? Porque son dispositivos semiconductores: semiconductores: en este grupo g rupo se encuentran, dentro de la familia de los tiristores, los SCR (“silicon controlled rectifier”) y los TRIAC (“triode of alternating current”) en este caso su puesta en conducción (paso de OFF a ON) se debe a una señal de control ext externa erna que se aplica en una de los terminales del dispositivo, comúnmente denominada puerta, por otro lado, su bloqueo, (paso de ON a OFF) lo determina el propio circuito de potencia. Es decir, se tiene control externo de la puesta en conducción, c onducción, pero no asi del bloqueo del dispositivo. 15.- Porque se los clasifica al BJT y al MOSFET de activación y desactivación controladas Se puede usar elementos de activación y desactivación controlada (BJT, MOSFET y IGBT), o tiristores de conmutación forzada, según la aplicación. Una de los métodos mas comunes para variar el ancho del pulso es la modulación de ancho de pulso (PWM) para producir un voltaje de salida en AC. Un inversor se llama un inversor alimentado por voltaje (VFI) si el voltaje de entrada se mantiene constante; inversor alimentado por corriente (CFI) si la corriente c orriente de entrada se mantiene constante; el inversor alcanza en DC variable si el e l voltaje de entrada es controlable. 16.- A cuáles de los dispositivos d ispositivos electrónicos de potencia se los puede clasificar como con capacidad de conducir corrientes bidireccionales se utilizan para producir conmutaciones y que generalmente son empleados para el control de potencia eléctrica. De acuerdo con su construcción, estos disposi dispositivos tivos pueden ser unidireccionales (como los SCR) o bidireccionales (como los DIAC y TRIAC). El DIAC (Diodo para Corriente Alterna) Es un dispositivo capaz de conducir la corriente en cualquier dirección. El diac es equivalente a dos diodos de cuatro capas en paralelo, pero opuestos. El diac no conduce hasta que se alcanza su tensión de cebado en e n sus extremos, lo cual ocurre usualmente cerca de los 30V. La manera de lograr que no conduzca es e s mediante la disminución de corriente, es decir, se debe reducir la corriente por debajo de la llamada corriente de mantenimiento del diac. Típicamente en el control de potencia son utilizados de manera auxiliar para el funcionamiento de los triac, de los que hablaremos más adelante.

 

El TRIAC El Triodo para Corriente Alterna es un dispositivo semiconductor, de la familia de los tiristores t iristores que a diferencia con un SCR (tiristor convencional) es bidireccional. Su estructura interna es muy parecida a la que formarían dos SCR ccolocados olocados en direcciones opuestas. Posee también tres terminales A1, A2 (en este e ste caso, al ser bidireccional, pierden sus nombres de ánodo y cátodo) y puerta (gate). La activación ac tivación del TRIAC se realiza aplicando una corriente al electrodo gate. Es posible utilizar TRIAC en muchas aplicaciones tales como atenuadores de luz, control de velocidad de motores eléctricos, y en los sistemas de control c ontrol de muchos elementos caseros.

17.- Que características debería tener un diodo para ser considerado Un diodo de potencia Para ser considerado un diodo de potencia se caracterizan c aracterizan por que, en estado de conducción, deben ser capaces de soportar una alta intensidad con una pequeña caída de tensión. En sentido inverso, deben ser capaces de soportar una fuerte tensión negativa de ánodo con una pequeña intensidad de fugas.  fugas.  18.- Cuantos tipos de diodo de potencia conoce y cuáles son sus principales características a). Diodos rectificadores para baja frecuencia

Características IFAV: 1A – 1A – 6000  6000 A VRRM: 400 – 400 – 3600  3600 V VFmax: 1,2V (a IFAVmax) trr: 10 µs b).Diodos rápidos (fast) y ultrarrápidos (ultrafast)

c). Diodos de conmutación rápida (Fast y Ultrafast) Características   Características

 

IFAV: 30A – 30A – 200  200 A VRRM: 400 – 400 – 1500  1500 V VFmax: 1,2V (a IFAVmax) trr: 0,1 - 10 µs d). Accionamiento de motores CA. Diodos Schotkky

Diodos Schottky Características   Características IFAV: 1A – 1A – 120  120 A VRRM: 15 – 15 – 150  150 V VFmax: 0,7V (a IFAVmax) trr: 5 ns e). Diodos para aplicaciones especiales (alta tensión)

Diodos de alta tensión Características   Características IFAV: 0,45A – 0,45A – 2  2 A VR: 7,5kV – 7,5kV – 18kV  18kV VRRM: 20V – 20V – 100V  100V trr: 150 ns f). Diodos para aplicaciones especiales (alta corriente)

Diodos de alta corriente Características  Características  IFAV: 50A – 50A – 7000  7000 A VRRM: 400V – 400V – 2500V  2500V VF: 2V trr:10 µs

 

19.- Cual es el significado sig nificado de tiempo de recuperación inversa y tiempo de recuperación directa de un diodo? a). tiempo de recuperación inversa:

Si un diodo está conduciendo en una condición de avance e inmediatamente se cambió a una condición de retroceso, el diodo conducirá en una condición de retroceso por un u n corto tiempo mientras la tensión de avance se descarga. La L a corriente a través del diodo será bastante grande en dirección inversa durante este pequeño tiempo de recuperación. Una vez que los transportadores se han lavado y el diodo está actuando como un dispositivo de bloqueo normal en la condición invertida, el flujo de corriente debería caer a niveles de fuga. Esto es solo una descripción genérica del tiempo de recuperación inversa. Puede afectar bastantes cosas, b). tiempo de recuperación directa de un diodo: es el tiempo que transcurre entre el e l instante en que la te tensión nsión ánodo-cátodo se hace positiva y el instante en que dicha tensión se estabiliza en el valor V F. Este tiemp tiempo o es bastante menor que el de recuperación inversa y no suele producir pérdidas de potencia apreciables. 20.- Explique el Funcionamiento del siguiente s iguiente circuito, que función desempeña el circuito completo y cada uno de los elementos 1.0 

  H  10uH u

1.0 

10uH u   H 

Para la conexión de dos diodos en paralelo se necesita de resistencias y capacitores ya que, si conectamos solo los diodos, los valores serán diferentes en cada uno de ellos es decir que si se alimenta con una fuente de 10V el circuito c ircuito el primer capacitor tendrá un valor de 5.2 5. 2 V mientras que la segunda será de 4.2 V, para que haya esas variaciones se utilizan resistencias pequeñas máximo 100 ohm. Los capacitores protegen de las variaciones bruscas que hay en el circuito circuito..  

21.- En el siguiente circuito R1 = 100KΩ 100KΩ,, R2 = 100KΩ. Las corrientes de saturación inversa son I s1= 15mA, Is2 = 10mA. Determinar la distribución de voltajes en los diodos (V1 V2) D1 

D2 

R1 

R2 

5000 V

 

  22.- Como se protegen los diodos contra variaciones bruscas de tensión (explique) Uno de los componentes para proteger contra variaciones son los varistores que suelen usarse para proteger contra variaciones de tensión al incorporarlos en el e l circuito de forma que cuando e ell varistor se active, la corriente no sea por componentes sensibles. 23.- Porque se dice que un BJT es un amplificador amp lificador de corriente Porque esto quiere decir que si le introducimos intr oducimos una cantidad de corriente por una de sus patillas (base), el entregará por otra (emisor), una cantidad c antidad mayor a esta, en un factor que se llama amplificación. Este factor de amplificación se llama ß (beta) y es un dato propio de cada transistor. tran sistor. 24.- mediante un multímetro, como se determina los terminales de un BJT Para identificar los terminales de un transistor, primero tenemos que colocar nuestro multímetro en la opción para medir diodos diodos.. Tocaremos entonces todos los terminales con ambas puntas. El terminal que tenga continuidad con las otras dos, pero no a la inversa, será la base del transistor. A su vez, el color de terminal que esté conectado a la base, indicara que tipo de transistor es. 25.- porque el BJT debe trabajar en corte y en saturación satura ción en electrónica de potencia Cuando se desea usar el transistor como un interruptor, que deje pasar o no la corriente, cosa frecuente en electrónica de potencia, se hace trabajar el transistor conmutando entre las zonas de corte y saturación. 26.- en el siguiente circuito, calcule el valor de RB para que el transistor entre en saturación

 

Vcc =15v  

VBB  BB =5 V 

  27.- El siguiente circuito permite controlar un relé, determinar de valor de la resistencia R B que permita accionar el relé

Datos Diodo de libre circulación 

Resistencia de la bobina = 560 Ω  Vcc = 12V

V control control 

β = 100

Vcontrol  3,3V

 

  28.- Como se determina si un BJT esta bien o mal Si las mediciones previas eran bajas, y las mediciones actuales son altas, altas , el transistor está en buenas condiciones. Si ambas mediciones que obtienes con la sonda roja no son iguales, ambas mediciones con la sonda negra no son iguales o las mediciones medic iones no cambian cuando cambias de sonda, el transistor está dañado. 29.- Si un BJT está en saturación cuanto de voltaje aparecerá entre colector y emisor (V CE) El transistor no puede saturarse hasta el punto de que le voltaje colector-emisor, Vce (sat) de alrededor 0,2 V. los transistores de conmutación tiene un bajo V ce (sat) generalmente del orden de 0,1 V para valores razonables de corrientes de carga. 30.- Cual es la diferencia en el funcionamiento entre un BJT y un MOSFET  es un transistor de efecto de campo El BJT es BJT es un transistor de unión bipolar, mientras que MOSFET MOSFET es de semiconductor de óxido metálico. Los BJT  se usan para aplicaciones de baja corriente, c orriente, mientras BJT se que MOSFET  se usa para aplicaciones de alta potencia. MOSFET se 31.- Que característica del MOSFET lo hace sensible a las cargas estáticas Un MOSFET de potencia es un componente eléctrico eléct rico optimizado para la conmutación. Como los transistores regulares, está hecho de un semiconductor y tiene al menos tres cables. Uno de sus cables, llamado la puerta, tiene una capa de tipo vidrio. Esta capa c apa evita que la puerta tenga contacto eléctrico con el drenaje y la fuente, pero también hace que el e l dispositivo sea muy

 

sensible a la electricidad estática. La descarga electrostática es una fuente de quemado del MOSFET. Otra fuente es el uso del dispositivo más allá de sus especificaciones de corriente c orriente y tensión. Para protegerlo del quemado, usa medidas preventivas para evitar o disipar la electricidad estática y para protegerlo protege rlo de los transitorios. 32.- Porque se dice que un MOSFET tiene un coeficiente positivo de temperatura y un BJT un coeficiente negativo de temperatura y como afecta eso cuando se quiere poner en paralelo MOSFET tiene un coeficiente  MOSFET  coeficiente de temperatura  temperatura positivo positivo,, lo que les permite detener det ener fugas o dispersiones térmicas. En estado de conducción, su resistencia no tiene  límite teórico, por lo tiene límite tanto, su incidencia es notablemente inferior dentro de un circuito eléctrico cuando se encuentra en estado de “saturación “saturación  ” gracias a que presenta una resistencia final (RDS-on) (RDS-on) de unos pocos miliOhms. BJT es responsable del sobrecalentamiento debido a un coeficiente  BJT  coeficiente de de  temperatura temperatura  negativo. FET tiene un  un coeficiente coeficiente  de temperatura + Ve para detener det ener el sobrecalentamiento. Los BJT son aplicables para aplicaciones de baja corriente. Los FETS son aplicables para aplicaciones de bajo voltaje. Va afectar…  afectar…  33.- Que tipo de MOSFET es el que se usa en electrónica de potencia El MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) de Potencia es el transistor de efecto de campo del tipo MOS, base de los circuitos digitales de señal, que ha sido modificado para su utilización como llave apagable en electrónica de potencia. Como el BJT, el MOSFET tampoco es intrínsecamente biestable, y su utilización como llave depende del manejo del electrodo de comando (gate). El BJT como llave para electrónica elec trónica de potencia presenta varias limitaciones: Los tiempos de conmutación son del orden de varios µs, fundamentalmente en el apagado, lo que limita la frecuencia máxima de operación a unos 20kHz, decreciendo decrec iendo con la potencia manejada. El control por corriente de base, que además debe ajustarse a la corriente de colector, obliga a usar circuitos de comando complejos y con consumo apreciable de energía. La conducción se realiza por difusión de portadores minoritarios, lo que hace que el dispositivo presente el fenómeno de Segundo Breakdown, que limita las zonas de operación segura. La ganancia en emisor común baja fuertemente con el aumento de la tensión de bloqueo. 34.- A que se denomina diodo parasito en un MOSFET Hay dos tipos de MOSFET: mejorado (EMOS) y agotado (DMOS). Cada tipo de mejorado mejor ado y agotado tiene NMOS y PMOS La dirección del diodo parásito NMOS es de polo S a polo po lo D, y la direcc dirección ión del diodo parásito PMOS es de polo D a polo S. Los diodos parásitos son los mismos que los diodos ordinarios. La conexión positiva se encenderá y la conexión inversa se apagará. Por lo tanto, para NMOS, cuando el polo S está conectado a positivo y el polo D a negativo, el diodo parásito se ence nderá, de lo contrario, se apagará; para el tubo PMOS, cuando el polo D está conectado a positivo y el polo S está conectado al negativo, el diodo parásito se encenderá, de lo contrario, se apagará.

 

Cuando se cumplen las condiciones de conducción del tubo MOS, el polo D y el polo S del tubo MOS se encenderán, ya que la resistencia interna de conducción del tubo MOS es muy pequeña, generalmente nivel de m, corriente de nivel 1A, sólo nivel de mV, por lo que e ell polo D La caída de tensión de conducción entre el polo S y el polo S es muy pequeña, no e ess suficiente para encender el diodo parásito, que requiere una atención especial. 35.- Porque se dice que un MOSFET es un amplificador de tensión o voltaje Se le denominan asi a los MOSFETS porque conducen a través de una región conductora o ruta llamada "el canal". Podemos hacer que este canal conductivo sea más ancho o más pequeño aplicando un potencial de compuerta adecuado. Un campo eléctrico inducido alrededor del terminal de puerta mediante la aplicación de este voltaje de compuerta afecta las características eléctricas del canal, por lo tanto, el nombre de transistor de efecto de campo . En otras palabras, podemos controlar cómo opera el mosfet creando o "mejorando" su canal conductivo entre las regiones de origen y drenaje produciendo un tipo de mosfet comúnmente llamado MOSFET de modo de mejora de canal n, lo que simplemente significa que a menos que los polaricemos positivamente en la puerta (negativamente para el canal p), no fluirá corriente de canal. Existen grandes variaciones en las características de diferentes tipos t ipos de mosfets, y por lo tanto, el sesgo de un mosfet se debe hacer de forma individual. Al igual que con la configuración del emisor común del transistor bipolar, el amplificador mosfet de fuente común debe polarizarse a un valor de reposo adecuado. Pero primero vamos a recordar las características básicas y la configuración de mosfets. 36.- A que se denomina R DS(ON) en el caso de un MOSFET A ver si alguien me desasna un poco. No logro entender ente nder en las especificaciones de los Mosfet, el parámetro de la resistencia R DS. Normalmente, en el título marketinero, aparece la tensión máxima, la corriente máxima, el canal y la Rds (on), que suele tener un valor digamos bajo según seg ún el caso, pero al mirar las curvas de Rds (on) en el datasheet, esto no es así, o por lo menos no me queda claro. Subo una parte de una hoja de datos de un transistor no importa cual. Hay un gráfico g ráfico arriba a la izquierda en la que se muestra la RDS (on) con un valor determinado de VGS y diferentes valores de corriente de drenaje, supongo que a 25 grados. Pero, en el gráfico de abajo a la derecha, con un valor similar de VGS y una corriente específica, e specífica, el valor de la Rds (on) en todo el rango de temperatura t emperatura no arroja un valor igual que pueda reflejarse en la curva anterior. Esto sucede en todos t odos los datasheet de todos los dispositivos que vi. Mi, no comprender. 37. A que se denomina tensión umbral del MOSFET Se le denomina como tensión umbral, VT. El terminal de sustrato sirve para controlar la tensión umbral del transistor, y normalmente su tensión es la misma que la de la Fuente. 38.- Que características, del BJT y el MOSFET se aprovecha para construir un IGBT El IGBT es la combinación entre BJT y de MOSFET, aprovecha aprove cha las mejores características de estos e stos dos dispositivos, esta estructura permite:

 

  Modulación de la conductividad (lo conductividad  (lo que implica bajas perdidas en la conducción)   Anti saturación de transistor bipolar interno (no tan lento como si se saturara

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completamente)

  Control desde un puerto MOS puerto  MOS (como en MOSFET)

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39.-Que es un IGBT y para que se utiliza El IGBT es un dispositivo semiconductor de cuatro capas que se alternan (PNPN) que son controlados por un metal-óxido-semiconductor (MOS), estructura de la puerta sin una acción regenerativa. Un transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) celular se construye de manera similar a un MOSFET de canal n vertical de poder de la construcción, excepto la n se sustituye con un drenaje + p + capa de colector, formando una línea vertical del transistor de unión bipolar de PNP. Cuando se le es aplicado un voltaje VGE a la puerta, el IGBT enciende inmediatamente, la corriente de colector IC es e s conducida y el voltaje VCE se va desde el valor de bloqueo hasta cero. La corriente IC persiste para el tiempo de encendido e ncendido en que la señal en la puerta es aplicada. Para encender el IGBT, el terminal C debe ser polarizado positivamente con respecto a la terminal E. La señal de encendido es un voltaje positivo VG que es aplicado a la puerta G. Este voltaje, si es aplicado como un pulso de magnitud aproximada aproximada de 15 volts, puede causar que el tiempo de encendido sea menor a 1 s, después de lo cual c ual la corriente de colector ID es igual a la corriente de carga IL (asumida como constante). Una vez encendido, el dispositivo se mantiene así por una señal de voltaje en el G. Sin embargo, en virtud del control de voltaje la disipación de potencia en la puerta es muy baja. El IGBT se apaga simplemente removiendo la señal de voltaje VG de la terminal G. LLa a transición del estado de conducción al estado de bloqueo puede tomar apenas 2 microsegundos, por lo que la frecuencia de conmutación puede estar en el rango de los 50 kHz. EL IGBT requiere un valor límite VGE (TH) para el estado de cambio de encendido a apagado y viceversa. Este es usualmente de 4 V. Arriba de este valor el voltaje VCE cae a un valor bajo b ajo cercano a los 2 V. Como el voltaje de estado de encendido se mantiene bajo, el G debe tener un voltaje arriba de 15 V, y la corriente IC se auto limita. 40.- Cuales son las ventajas de los l os IGBT respecto a los BJT y el MOSFET Las principales aplicaciones de los MOSFET está en los circuitos integrados PMOS, NMOS y CMOS, debido a las siguientes ventajas de los transistores de efecto efec to de campo con respecto a los transistores bipolares:

  Consumo en modo estático muy bajo.   Tamaño muy inferior al transistor bipolar.   Funcionamiento por tensión, son controlados por voltaje por lo que tienen una

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impedancia de entrada muy alta.

  La velocidad de conmutación es muy alta, siendo expresada en nanosegundos.   Cada vez se encuentran más en aplicaciones en los convertidores de alta frecuencia y baja

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potencia.