LABO 2 DISPARO DEL TIRISTOR CON CIRCUITOS INTEGRADOS UJT Y PUT..docx

Objetivos. 

Diseñar circuitos de disparo de tiristores usando circuitos integrados UJT y PUT.



Usando los circuitos diseñados disparar un un tiristor que activa una carga.

Fundamento teo teo rico TRANSISTOR UNI UNIÓN UJT

Patillaje del UJT Circuito Equivalente del UJT n= RB1 / RB1+RB2 => 0,65 0,55

VK= VBB / (RB2+RB1)* RB1 El diodo conducirá cuando VK sea " 60%(+0,7V de VBB Circuito de aplicación Su estructura consiste en una barra de silicio tipo N ligeramente dopada que tiene dos terminales B y B llamados bases y una barra de aluminio fundida en la 1 2 Superficie opuesta formando una juntura PN. La barra de aluminio está más cerca de B que a B. Oscilador de relajación 2 1

La resistencia interna R

varía con I . R B1 E B1T=(RV*R)*C (VBB-Vv) / Iv < RV+R<

(VBB-Vp)/Ip Cuando el UJT llega a la tensión de Vp se hace negativa su resistencia interna en la barra de Silicio, se cortocircuita E y B1 y entonces al quedar en paralelo con el condensador este puede descargarse. Al descargarse el condensador y superar por abajo la tensión de Valle el UJT deja de conducir y vuelve a cargarse el condensador y así sucesivamente. Podemos variar el tiempo de carga del condensador con el circuito RC haciendo la R variable.

UJT 2n264

ESTRUCTURA

puede variar desde 5K hasta 50 cuando I varía de 0a50 A. E

 A) Región de corte B) Región de resistencia negativa C) Región de Saturación V P V V I V I P

= Voltaje de pico = Voltaje de valle = Corriente de valle = Corriente de pico.

El UJT se usa como oscilador de relajación (dientes de sierra) y como dispositivo de disparo de SCR.

GENERADOR DE DIENTES DE SIERRA

l condensador al alcanzar el voltaje de pico V

hace conducir el UJT y el P condensador se descarga entonces hasta la tensión V que hace entrar el UJT a Corte volviéndose a cargar el condensador a V y repitiéndose el ciclo se genera la P onda correspondiente.

EL PUT

ESTRUCTURA Es un transistor Unijuntura Programable. Esto es, que se pueden controlar R ,BB_, VPprOmedio de R , B1 R , yB2 VBB.

La curva característica del PUT esigual a la del UJT. V = _p V +V =BB_ VD+V V=V +0,7 (silicio) p G

BB

Ejemplo:  Encuentre R B1 y V BB para un PUT de silicio si se ha determinado que _ = 0,8, V=10,3 yR p

B2

= 5k

Las aplicaciones del PUT son similares ala del UJT.

Oscilador de relajación

AG

Datos y Resultados Circuito de disparo usando UJT C(uF)

Rp(k)

R1()

R2(k)

0.47

70

100

3.33

0.94

33.8

100

3.33

Usando las fórmulas para hallar el t1(carga) t2(descarga) T(periodo) obtenemos:

t1 carga(ms)

t2 descarga(us)

T=RCLn(1/(1-n) (ms)

32.9

47

27.76

31.77

94

26.81

SIMULACION CIRCUITO UJT

GRAFICA DEL OSCILADOR EN EL CIRCUITO UJT:

CIRCUITO PUT:

CUESTIONARIO: 1. Hacer el fundamento teórico del experimento realizado,

2. El informe debe contener todos los datos técnicos del UJT, PUT, valores de los componentes utilizados, así como los gráficos obtenidos en la experiencia.

TIRISTOR (BT151) STATIC CHARACTERISTICS SYMBOL

PARAMETER

MIN TYP. MAX.

UNIT

IGT

Gate trigger current

-

2

15

mA

IL

Latching current

-

10

40

mA

VT

Holding current

-

7

20

V

VGT

Gate trigger voltaje

-

0.6

105

V

ID

Off-state leakage current

-

0.1

0.5

mA

PUT (2N6027 T= 25C°) ELECTRICAL CHARACTERISTICS SYMBOL

PARAMETER

MIN TYP MAX

UNIT

IP

Peak current

-

0.7

1.0

mA

VT

Offset Voltage

0.2

0.7

1.6

V

IV

Valley Current

70

150

-

mA

IGAO

Gate to Anode Leak Current

-

1.0

10

nAdc

IGKS

Gate to Cathode leakage Current

-

50

50

nAdc

VF

Forward Volatage

-

0.8

1.5

V

VO

Peak Output voltaje

6.0

11

-

V

tr

Pulse Voltage Rise Time

-

40

80

ns

UJT 2N2646 ELECTRICAL CHARACTERISTICS SYMBOL

PARAMETER

MIN

n

Intrinsic stand off ratio

0.56 -

0.75

-

RBBO

Interbase Resistance V B2B1=3

4.7

-

9.1

K

VEB1 SAT

Emitter Saturation Voltage

-

-

2.5

V

IB2 MOD

Modulated Interbase Current

-

15

-

V

IEO

Emitter Revers Current

-

-

12

uA

VBR

Base 1 Emitter breakdown Voltage

30

-

-

V

IV

Valley Current

4

-

-

mA

IP

Peak Current

-

-

5

uA



TYP MAX UNIT

Grafica mostrada por el Osciloscopio en el Circuito del UJT



Circuito PUT armado combinando resistencias para obtener la grafica

3. ¿Qué sucede con la lámpara cuando aumenta el valor de C en ambos circuitos? La lámpara enciende más rápido y tiende a ser más estable debido a la a que disminuye del Rp y el t1 que son parámetros para el la carga del tiristor

4. Según su opinión cuál de los circuitos integrados de disparo es el recomendable ¿Por qué?

El que pudimos experimentar fue el circuito con el UJT y podríamos recomendarlo por la facilidad en su uso e implementación

5. ¿Qué dificultades encontró para realizar este experimento? Sugiera que cambios se podrían hacer para mejorarlo.

Las dificultades surgieron cuando no se encontraban las resistencias adecuadas para el circuito, ya que los cálculos de estos dependían de los parámetros de los transistores monounion (UJT-PUT).

Observaciones y Conclusiones 

El valor del potenciómetro (Rp) disminuye pues el valor de ángulo de disparo también disminuye, es decir el voltaje pico (Vp) se alcanza más rápido

 

El tiempo de carga (t1) disminuye levemente al aumentar la Capacitancia



El tiempo de descarga (t2) aumenta pues este depende del R1*C y el R1 queda constante.



Se notó la facilidad de armar el circuito UJT y la dificultad para armar el PUT



Se pueden usar curvas para facilitar el cálculo de las resistencias para cada serie de PUT y UJT

 

Al aumentar la resistencia en el potenciómetro se aumenta la frecuencia y periodo en el osciloscopio haciéndose y se hace grande la imagen