Potencia preguntas

3) ¿Qué tipo de diodos de potencia existen? Indique y comente cada uno

R:

DE USO GENERAL

voltaje en directo lo más bajo posible

disponibles para varios kV de bloqueo y varios kA

se conectan en serie y/o paralelo para alcanzar mayores niveles de voltaje y corrientes

 DIODOS DE RECUPERACIÓN RÁPIDA

Para circuitos de alta frecuencia en combinación con switches controlados

Capacidades: varios ciento de Volts y varios cientos de Amperes

DIODOS SCHOTTKY

para circuitos de alta frecuencia en combinación con MOSFET

Baja caída de voltaje directo Vf 0.3V típico

Uso en circuitos de bajo voltaje (bloqueo de 50 a 100V)

4) Explique como se puede encender un tiristor al someterlo a un alto dv/dt

R:

Si la tensión aplicada a Vac ( anodo-catodo) es mayor que la Vb0 ( tensión máxima de bloqueo ), por efecto avalancha aumenta Iab1 e Icb2 hasta la activación por acción regenerativa con probabilidades de destrucción

 Un alto V puede activar el tiristor debido al efecto capacitivo entre las junturas SCR , es un disparo no deseado dv/dt

5) Explique cómo se puede encender un tiristor al someterlo a una alta tension

R:

Si se aplica un voltaje vAK, mayor al bloqueo máximo directo (vDB), fluirá una corriente de fuga que iniciará la activación. Este es un proceso potencialmente destructivo.

6) Proponga un método circuital simple que asegure el bloqueo inverso de los BJT y Mosfet de potencia

R:

La manera de evitarlo es incluyendo en el circito de carga del transistor, un diodo en sentido directo, que bloquee dicha conducción inversa.

7)¿Por qué razón existe un límite en la frecuencia de conmutacion de los semiconductores de potencia? Explique el fenomeno

R:

Todo semiconductor requiere una recombinación par hueco-electron la cual necesita un tiempo en el caso de los diodos su encendido puede considerarse casi instantaneo pero su apagado posee un tiempo de recuperacion inverso, es este el principal limitante

8)Enuncie las características de un interruptor ideal

R:

• Bloqueo de voltajes directo e inverso grandes, con flujo de corriente nulo.

• Conducción de grandes corrientes sin caída de voltaje a estar encendido.

• Conmutación de estado ON a OFF  y viceversa instantáneamente.

• Requerimientos de potencia mínimos (despreciables) para el control del disparo.

9) ¿Por qué el mosfet de potencia son difíciles de proteger contra cortocircuitos?

R:

Porque es muy sensible a la descarga electrostática por lo que requiere  de un manejo especial.

generalmente se ocupan fusibles de proteccion, de manera que al tiempo que se requiere que se caliente el alambre del fusible, el dispositivo ya se ha quemado.

11)indique y explique el (o los) procesos de ruptura que normalmente aparece en un diodo de 4 capas (PNPN)

R:

El diodo puede soportar una tensión máxima inversa VRSM que superado ese valor entra en conducción debido a fenómenos de ruptura por avalancha.

12) Explique como un diodo de 4 capas PNPN entra en conducción directa

R:

Cuando el voltaje del ánodo se hace positivo con respecto al cátodo, las uniones J1 y J3 tienen polarización directa. La unión J2 tiene polarización inversa

13)indique y explique las principales dificultades de la operación de los GTO en convertidores electronica de potencia

R:  Para el apagado se requiere de una corriente negativa muy grande en magnitud, además de necesitar una red freno (snubber) para protección de alto dV/dt.

14)indique y explique los principales fenómenos que limitan la velocidad de conmutación del BJT de potencia

R:    

si tenemos en cuenta los efectos de retardo de conmutación al cambiar de un estado a otro se produce un pico de potencia disipada, ya que en esos instantes el producto Ic*Vce va a tener un valor apreciable, por lo que la potencia media de pérdidas en el transistor va  ser mayor

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