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“UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS - ESPE” EXTENSIÓN - LATACUNGA

ELECTRÓNICA E INSTRUMENTACIÓN

CONTROL ELECTRÓNICO DE POTENCIA PERDIDAS DINÁMICAS Y ESTÁTICAS NOMBRES: LARA DANIEL LOPEZ VICTORIA

NIVEL: SÉPTIMO

1. TEMA PERDIDAS ESTATICAS Y DINAMICAS EN SEMICONDUCTORES DE POTENCIA

2. OBJETIVOS a. General i. Entender el comportamiento de los semiconductores de potencia en cuanto a pérdidas se refiere. b. Específicos ii. Diferenciar las perdidas estáticas de las perdidas dinámicas iii. Comprender los factores que provocan dichas perdidas en los semiconductores de potencia. 3. RESUMEN Los semiconductores de potencia se han desarrollado durante las últimas décadas a una amplia gama de aplicaciones, debido a ello ha sido ineludible el continuo y vertiginoso desarrollo en la tecnología de los semiconductores. Estos dispositivos han puesto en marcha una revolución tranquila, en la cual están perfeccionando soluciones electromecánicas mediante la adición de la electrónica de potencia, o incluso sustituidas por completo por sistemas electrónicos de potencia Siempre que exista convivencia tensión- corriente en el componente. Se disipa energía en forma de calor 4. ABSTRACT Power semiconductors have been developed in recent decades to a wide range of applications , because it has been unavoidable continuous and rapid development in the semiconductor technology . These devices have launched a quiet revolution, which are perfecting electromechanical solutions by adding power electronics , or even completely replaced by electronic power systems Whenever there is tension- current coexistence in the component. Energy is dissipated as heat

5. MARCO TEORICO PÉRDIDAS EN LOS SEMICONDUCTORES Un aspecto fundamental en el diseño de convertidores es la minimización de las pérdidas de energía. Las pérdidas en los dispositivos activos como transistores se pueden clasificar en:  

Estáticas en conducción (en bloque son despreciables). Dinámicas

PÉRDIDAS ESTÁTICAS EN UN DIODO

Potencia instantánea perdida en conducción

Potencia media en un periodo

DATASHEET DEL DIODO STTA506: CARACTERÍSTICAS ESTÁTICAS DEL DIODO DE POTENCIA

CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DEL DIODO DE POTENCIA

  

Las conmutaciones no son perfectas Hay instantes en los que conviven tensión y corriente La mayor parte de las pérdidas se producen en la salida de conducción.

Potencia instantánea perdida en la salida de conducción: pDsc (t) = vD (t)·iD (t)

Potencia media en un periodo:

CURVAS DINÁMICAS DEL DIODO:

CURVAS TÍPICAS SUMINISTRADAS POR UN FABRICANTE PAR EL CÁLCULO DE PÉRDIDAS EN CONDUCCIÓN DE UN DIODO

Las pérdidas aumentan con: • La intensidad directa. • La pendiente de la intensidad. • La frecuencia de conmutación. • La tensión inversa aplicada. • La temperatura de la unión CURVAS CARACTERÍSTICAS DE LOS TRANSISTORES: FORMAS DE ONDA CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DEL MOSFET

ÁREA DE OPERACIÓN SEGURA

6. CONCLUCIONES  Los dispositivos semiconductores de potencia debido a la gran cantidad de corriente que manejan presentan perdidas ya sean estáticas o dinámicas según el comportamiento.  Las pérdidas estáticas se presentan en el encendido o apagado de un semiconductor de potencia debido a una caída de tensión directa lo cual afecta a la corriente que fluye por el mismo.  Las pérdidas dinámicas dependen de las condiciones de conmutación del dispositivo aunque algunas son despreciables se deben tomar muy en cuenta para entender su funcionamiento. 7. BIBLIOGRAFIA  Rashid, H., (1995). “Electrónica de Potencia, Circuitos, Dispositivos y Aplicaciones.” México: PRENTICE HALL HISPANOAMERICANA, S.A.  http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/9242/1/T1571.pdf