Conversión CA/CC. Rectificadores

Transcripción

1 Conversión CA/CC. Rectificadores Tema 3

2 SITUACIÓN DENTRO DE LA ELECTRÓNICA DE POTENCIA CONVERTIDORES CC/CC RECTIFICADORES INVERSORES REGULADORES DE ALTERNA

3 CLASIFICACIÓN RECTIFICADORES 1. SEGÚN EL NÚMERO DE FASES. Monofásicos. Trifásicos. N-fásicos. 2. EN FUNCIÓN DEL DISPOSITIVO No controlados. Semicontrolados. Totalmente controlados. 3. DEPENDIENDO DEL APROVECHAMIENTO DE LA SENOIDE. Media onda. Onda completa. 4. EN FUNCIÓN DE LA CONTROLABILIDAD DEL SISTEMA No controlados. Semicontrolados. Totalmente controlados.

4 RECTIFICADORES C NO CONTROLADOS O OS (DIODOS) OS)

5 Rectificador de media onda carga R Tensión en la fuente V1 220 V AC 50 Hz Tensión en la carga R Corriente por la carga R Tensión ánodo cátodo en el diodo 5

6 Rectificador de media onda carga RL Tensión en la fuente V1 Problema propuesto 1 Tensión en la carga R L 220 V AC 50 Hz ϕ = ωl a tan R Corriente por la carga R L Ángulo de extinción de la corriente β: instante en el que se produce el apagado del diodo β Tensión ánodo cátodo en el diodo Expresión de la corriente por la carga: i( t) U t U g g = sin( ω ϕ) + sin( ϕ) Z Z e t R / L 6

7 Rectificador de media onda carga RLE Tensión en la fuente V1 Tensión en la carga R L E 220 V AC 50 Hz Corriente por la carga R L E Tensión ánodo cátodo en el diodo Expresión de la corriente por la carga: i( t) U E R U Z g g = sin( ωt ϕ) + sin( ϕ) Z + E e R t R / L 7

8 Rectificador de onda completa con carga R Tensión en la fuente V1 Tensión salida rectificador (carga R) 220 V AC Corriente salida rectificador 50 Hz Corriente por la línea Tensión ánodo cátodo en el diodo D3 8

9 Rectificador onda completa carga RL (100 mh) Tensión en la fuente V1 Tensión salida rectificador (carga R L) 220 V AC Corriente salida rectificador 50 Hz Corriente por la línea Tensión ánodo cátodo en el diodo 9

10 RECTIFICADORES NO CONTROLADOS di(t) v e = v L + v R V max sen( ϖt) = L + i(t) R dt Aplicamos Laplace V max s ϖ + ϖ 2 2 = L [ s I(s) I ] + I(s) R O I O 0 I(s) = V s ϖ 2 + ϖ max 2 L 1 s + R + L IO L s + R Z = Z β R R 2 + ( ωl) ωl β = arctg R 2 ωl i(t) V max ϖ L V = sen( ϖt β) + 2 Z Z max e R t L + I O e R t L L -1

11 Carga R

12 Carga R Tensión salida rectificador Vak D4 Iak D1 Iak D4 I línea R

13 Carga RL

14 Carga RL Tensión salida rectificador Vak D4 I bobina Iak D1 Iak D4 I línea R

15 RECTIFICADORES CONTROLADOS Y SEMICONTROLADOS (TIRISTOR)

16 Media onda, carga R (I) Vout I(R1) Vin Electrónica Industrial I

17 Media onda, carga R (II) Vin Vout I(R1) Electrónica Industrial I

18 Media onda, carga RL (I) Vout I(R1) Vin Electrónica Industrial I

19 Media onda, carga RL (II) Modo de conducción discontinuo Vin Vout I(R1) Electrónica Industrial I

20 Onda completa, carga R (I) Vout I(R1) Vin Electrónica Industrial I

21 Onda completa, carga R (II) Vin Vout I(R1) Electrónica Industrial I

22 Onda completa, carga RL (I) Vout I(R1) Vin Electrónica Industrial I

23 Onda completa, carga RL (II) Vin Vout I(R1) Electrónica Industrial I

24 Onda completa, semicontrolado, carga RL (I) Vout Diodo de libre circulación I(R1) Vin Electrónica Industrial I

25 Comparación puente completo controlado y semicontrolado con carga RL CONTROLADO SEMICONTROLADO Vin Vout I(R1) Electrónica Industrial I

26 Trifásico, onda completa, carga R

27 Trifásico, onda completa, carga R α=15º Tensión salida rectificador Vak D4 Iak D1 Iak D4 I línea R

28 Trifásico, onda completa, carga R α=75º Tensión salida rectificador Vak D4 Iak D1 Iak D4 I línea R

29 Trifásico, onda completa, carga RL

30 Trifásico, onda completa, carga RL α=45º Tensión salida rectificador Vak D4 Iak D1 Iak D4 Ilí línea R I bobina

31 Trifásico, onda completa, carga RL, α=75º Tensión salida rectificador Vak D4 Iak D1 Iak D4 I línea R I bobina

32 Trifásico, onda completa, carga RL con DLC

33 Trifásico, onda completa, carga RL+DLC, α=45º Tensión salida rectificador Vak D4 Iak D1 Iak D4 I línea R I bobina

34 Trifásico, onda completa, carga RL+DLC, α=75º Tensión salida rectificador Vak D4 Iak D1 Iak D4 I línea R I bobina