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8/13/2019 e. Potencia 2 (Lab. Previo 1) - Copia

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UNAC - FIEE - INGENIERA ELECTRNICA ELECTRONICA DE POTENCIA II

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FACULTAD DE INGENIERA ELCTRICA Y ELECTRNICA

E. P. INGENIERA ELECTRNICA

DISEO Y ENSAYO DE UN MODULADOR DE

ANCHURA DE PULSO INTEGRADO

(INFORME PREVIO LAB.1)

CURSO : ELECTRNICA DE POTENCIA II.

GRUPO H. : 90G

PROFESOR : ING. CORDOVA RUIZ, RUSSELL

ALUMNO : CONDORI NINA, FELIX EDUARDO

CDIGO : 042549A

CICLO : 2010B


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DISEO Y ENSAYO DE UN MODULADOR DE

ANCHURA DE PULSO INTEGRADO

I. OBJETIVO:

Comprender y analizar las caractersticas bsicas de un control realimentado para

los convertidores de alimentacin conmutados. Estudio de la tcnica de modulacin

de anchura de pulso (PWM).

Diseo y verificacin de un control bsico PWM utilizando el integrado SG3524.

Diseo y verificacin de las protecciones de sobrecorriente y arranque suave.

Anlisis de un circuito de disparo aislado.

II. FUNDAMENTO TERICO:

ESTUDIO DE LAS CARACTERSTICAS BSICAS DE UN CONTROL PWM:

En la electrnica de potencia ocupan una importante posicin el estudio y desarrollo de los

convertidores conmutados. Los convertidores conmutados de DC - DC se dividen en

diferentes topologas: Reductora o modelo Buck, Elevadora o modelo Boost y por ltimo un

hbrido de las dos anteriores el Flyback.

El funcionamiento bsico de los convertidores conmutados consiste en el almacenamiento

temporal de energa y la cesin de esta en un periodo de tiempo. Este periodo de tiempo

determinar la cantidad cedida a la carga.

Los convertidores de DC / DC se pueden dividir en tres bloques:

Conmutacin

Elemento de acumulacin de energa

Filtrado de la seal


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El bloque de la conmutacin se encarga de trocear la seal de entrada segn la frecuencia

y el ciclo de trabajo que se le quiera dar al elemento conmutador. La acumulacin de la

energa se rige al primer bloque, ya que este determinar cuando ser liberada hacia la

carga del sistema. Y el ltimo bloque, filtra la seal conmutada.

Ahora veremos las ventajas y desventajas respecto las fuentes de alimentacin lineales.

Referente a las ventajas destacaremos dos:

Su rendimiento tiene unos mrgenes entre el 60% y el 90% contra el 14% de las

fuentes de alimentacin lineales.

Pequeas dimensiones

Y las desventajas ms importantes de los convertidores conmutados son:

Generacin de EMI (emisin electromagntica), tanto conducida como radiada.

Aumento de las prdidas cuando la frecuencia crece.

FIGURA 1 (Diagrama de Bloques)

En el modelo reductor o Buck, su principio bsico se centra, en la reduccin de la tensin

de entrada en la salida, mediante una frecuencia de conmutacin en el elemento

conmutador, y un ciclo de trabajo que nos determinar el porcentaje de seal de entrada

que representamos a la salida.


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Para garantizar una regulacin de tensin de salida se aade una etapa de control, que

modificar el valor del ciclo de trabajo, dependiendo del error en la tensin de salida.

La seal modulada en la anchura de pulsos, que controla la apertura del interruptor, se

crea a partir de una seal de rampa y el valor del ciclo de trabajo. Ver figura 2 y 3.

FIGURA 2 (Etapas de la Fuente Conmutada)

FIGURA 3 (Generacin del pulso)


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III. DISEO DEL CIRCUITO:

FIGURA 4 (Circuito con SG3524 en programa PCB Wizard)

IV. SIMULACIN DEL CIRCUITO:

FIGURA 5 (Simulacin en programa Proteus)

Q1IRFZ44N

D1DIODE

D2

1N4747A

D3

1N4742A

D4

DIODE

R1

10k

V

OUTPUT (SG3524)

A

B

C

D


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FIGURA 6 (Resultado en osciloscopio)

V. CIRCUITO EN PLACA:

FIGURA 7 (Diseo de Placa en programa PCB Wizard)

VI. RECOMENDACIONES:

Debemos tener mucho cuidado al manipular los Mosfet, puesto que la capa de

oxido de silicio (aislante) es tan delgada que al aplicar excesivo voltaje entre

compuerta y fuente se destruye fcilmente.

Para proteger se mantiene todos los terminales al mismo potencial

(cortocircuitados) hasta que es instalado en el circuito. Tambin se deben colocar

disipadores.

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