Universidad de Guadalajara Centro Universitario de los Lagos

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1 Universidad de Guadalajara Centro Universitario de los Lagos PROGRAMA DE ESTUDIO FORMATO BASE 1. IDENTIFICACIÓN DEL CURSO Nombre de la materia Interfaces y Convertidores Clave de la materia: Horas de teoría: Horas de práctica: Total de Horas: Valor en créditos: H Tipo de curso: (Marque con una X) C= curso P= practica CT = curso taller X M= módulo C= clínica S= seminario Nivel en que ubica: (Marque con una X) L=Licenciatura X P=Posgrado Prerrequisitos formales (Materias previas establecidas en el Plan de Estudios) Prerrequisitos recomendados (Materias sugeridas en la ruta académica aprobada) Diseño Electrónico Analógico Departamento: DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGICAS Carrera: INGENIERIA ELECTRONICA Y COMPUTACION / MECATRONICA : básica común obligatoria. básica particular obligatoria. X básica particular selectiva. especializante selectiva. /X optativa abierta. Historial de revisiones: Acción: Fecha: Responsable Revisión, Elaboración Elaboración ENERO 2007 Ing. Francisco Javier Flores Gómez Revisión JULIO 2009 Ing. Francisco Javier Flores Gómez Academia: DE ELECTRONICA

2 Aval de la Academia: 27 de enero de 2009 Nombre Cargo Presidente, Secretario, Vocales Firma 2. PRESENTACIÓN Este curso pretende dar a conocer las teorías que definen a los elementos semiconductores de potencia (símbolos, nombres, terminales, operación, capacidades), a los elementos de disparo (driver) comunes y algunos principios y técnicas de modulación de ancho de pulso como medio de control de la potencia, capacidades y las técnicas de diseño que le permitan al alumno desarrollar habilidades para la aplicación de los cuatro tipos de convertidores básicos dentro de la electrónica de potencia. El alumno conocerá la gama de posibilidades que le ofrecen los convertidores, éstos sistemas para controlar la potencia en etapas solas o múltiples a una gran gama de equipos de uso común tales como fuentes de alimentación, elevadores, control de motores de cd y ca, autos eléctricos, y/o controlar procesos de fabricación en etapas de potencia. A través de la selección de elementos, conocimiento sobre las capacidades, limitaciones, operación, y diseño de éstos sistemas. 3. OBJETIVO GENERAL El alumno conocerá y utilizará los elementos, conceptos y principios de operación de los cuatro convertidores básicos. A través de la metodología que le permitan diseñar sistemas de potencia, manipulando sus recursos, capacidades y características de los principales elementos semiconductores de potencia desde su operación, simbología y polarización. 4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. El alumno reconocerá la operación, símbolos, terminales, conexión, capacidades y aplicaciones de los diversos elementos semiconductores de potencia. 2. El alumno conocerá los aspectos descriptivos y operativos de las técnicas de modulación de ancho de pulso. 3. El alumno conocerá las técnicas de control de la potencia en los diversos convertidores

3 4. El alumno conocerá los principios de operación y las configuraciones de los diferentes tipos de convertidores. 5. El alumno conocerá diversas tácticas y elementos de protección de circuitos de potencia. 5. CONTENIDO Temas y Subtemas Semiconductores 1.1 Diodos de potencia y tiempos de recuperación inversa 1.2 Topografías de algunas configuraciones de rectificadores 1.3 Transistores de potencia BJT 1.4 Operación, límites de respuesta y capacidad en los BJT 1.5 Algunas técnicas de conmutación en los BJT. 1.6 Transistores de potencia MOSFET 1.7 Operación, límites de respuesta y capacidad en los MOSFET 1.8 Transistor IGBT 1.9 Operación, límites de respuesta y capacidad en los IGBT 1.10 Tiristores SCR, Operación, límites de respuesta y capacidad 1.11 TRIAC, Operación, límites de respuesta y capacidad 1.12 Circuitos de disparo para los tiristores cuadrantes de operación 2 Técnicas de modulación 2.1 Modulación de un solo ancho de pulso 2.2 Modulación de varios anchos de pulso 2.3 Modulación senoidal de varios anchos de pulso 2.4 Modulación senoidal modificada de varios anchos de pulso 2.5 Técnicas avanzadas de modulación 3 Convertidores 3.1 Convertidor cd-cd operación y límites 3.2 Convertidor cd-ca operación y límites 3.3 Convertidor ca-cd operación y límites 3.4 Convertidor ca-ca operación y límites

4 4 Sistemas de protección 4.1 Fusibles 4.2 Protección dv/dt y di/dt 4.3 Protección a sobre voltajes 4.4 Protección a la sobre temperatura 7. TAREAS, ACCIONES Y/O PRÁCTICAS DE LABORATORIO a) Aprendizaje individual de las teorías respectivas. b) Aprendizaje grupal con retroalimentación y aclaración de dudas. c) Asignación para el diseño mediante el cálculo para el armado y prueba de las prácticas correspondientes de manera personal. d) Evaluación individual de los productos de aprendizaje por escrito mediante el sistema. 8. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA (Preferentemente ediciones recientes, 5 años) 1 Texto: varios Electrónica de Potencia Muhammad H. Rashid Editorial: Prentice Hall Electrónica Industrial Moderna, 3ª edición Timothy J. Maloney Prentice Hall. Electrónica de Potencia Daniel W. Hart Prentice Hall. 9. BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA (Preferentemente ediciones recientes, 5 años) 1 Electrónica de Potencia circuitos, dispositivos y aplicaciones, 3ª edición Muhammad H. Rashid

5 Prentice Hall 2 Amplificadores operacionales y circuitos integrados lineales Robert F. Coughlin, Frederick F. Driscoll, Prentice Hall Manual de semiconductores STK Philips CRITERIOS Y MECANISMOS PARA LA ACREDITACION Acreditación: Para tener derecho a examen ordinario el alumno deberá cumplir con un 80% de las asistencias y para tener derecho a examen extraordinario el alumno deberá cumplir con el 60% de las asistencias. De acuerdo con la normatividad los talleres no tienen la posibilidad de realizar exámenes extraordinarios. Asimismo, esta materia puede ser acreditada por competencias para lo cual el alumno deberá registrar su solicitud en el departamento al cual pertenece la materia, de acuerdo con el calendario escolar vigente. Esta materia también puede ser sujeta a revalidación, acreditación o convalidación de acuerdo con la normatividad vigente. 11. EVALUACIÓN Y CALIFICACIÓN Unidad de Competencia: Porcentaje: Examen Departamental 40% Examen Ordinario 20% Productos de Práctica 30% Participación (Actitudes, Valores y cálculos) 10%