Electronica de potencias

FICHA DE IDENTIFICACIÓN DE TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Título
Proyecto Triac
Autor/es
Nombres y Apellidos Código de
estudiantes
Jahiro Noel Camacho Navia 41375
Ruddy Marcelo Osinaga Vaca 37534
Fecha 13/12/2019
Carrera Ing. Telecomunicaciones
Asignatura Electronica de Potencias
Grupo A
Docente Julio Andia Cordero
Periodo
Académico
II-2019
Subsede Santa Cruz de la Sierra
Copyright © (2019) por (Jahiro Camacho N.) Todos los derechos reservados.

Título: Proyecto Triac
Autor/es: Jahiro Noel Camacho Navia
Asignatura: Electronica de Potencias
Carrera: Ingeniería en Telecomunicaciones
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.
RESUMEN:
Durante muchos años ha existido la necesidad de controlar la potencia electrónica de los
sistemas de tracción y de los controles industriales impulsados por motores eléctricos; esto ha
llevado un temprano desarrollo del sistema Ward-Leonard con el objetivo de obtener un voltaje
de corriente directa variable para el control de los motores e impulsadores. La electrónica de
potencia ha revolucionando la idea del control para la conversión de potencia y para el control
de los motores electrónicos.
Palabras clave: enlace, interconexion, fenomeno
ABSTRACT:
For many years there has been a need to control the electronic power of traction systems and
industrial controls powered by electric motors; This has led to an early development of the
Ward-Leonard system with the objective of obtaining a variable direct current voltage for the
control of motors and impellers. Power electronics have revolutionized the idea of control for
power conversion and for the control of electronic motors.
Key words: link, interconnection, phenomenon

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Tabla De Contenidos
Introducción............................................................................................................................. 4
Capítulo 1. Planteamiento del Problema.................................................................................. 5
1.1. Objetivos Generales.................................................................................................. 5
1.2. Objetivos Especificos................................................................................................ 5
1.3. Justificación .............................................................................................................. 5
Capítulo 2. Marco Historico .................................................................................................... 6
2.1. Propagacion............................................................................................................... 6
2.2. Que es Propagacion................................................................................................... 6
2.4. Fenomenos de Propagacion ..................................................................................... 6
2.14.1. Eficiencia Direccional............................................................................................... 7
2.14.1. Acoplamiento Lado a Lado y Espalada con Espalda................................................ 8
2.14.1. Antenas de Reflector Parabolico............................................................................... 8
2.14.1. Mecanismos Alimentadores...................................................................................... 9
2.14.1. Alimentacion Central................................................................................................ 9
2.14.1. Alimentacion por Bocina........................................................................................ 10
2.14.1. Alimentacion de Cassegrain ................................................................................... 11
2.14.1. Ganancia Directiva y Ganacia de Potencia............................................................. 12
2.14.1. Potencia Isotropica Efectiva Irradiada.................................................................... 13
2.14.1. Polarizacion de la Antena ....................................................................................... 13
2.14.1. Abertura del haz de la Antena................................................................................. 14
2.14.1.. Ancho de Banda de la Antena................................................................................. 15
2.12. Presupuestro de Potencia ........................................................................................ 15
2.12. Perdidas en el Espacio Libre................................................................................... 16
2.13. Margen de Desvanecimiento................................................................................... 16
2.5. Umbral de Recepcion............................................................................................. 17
2.6. Sensibiidad.............................................................................................................. 17
1.1. Calculos del Enlace de Microondas........................................................................ 17
1.2. Diseño del Enlace de Microondas........................................................................... 17
2.7. Conclusion ............................................................................................................. 18
2.8. Recomendaciones ................................................................................................... 18
2.7. Biografia ................................................................................................................. 18

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Introducción
Cada vez son más los dispositivos y sistemas que en una o varias de sus etapas son accionados
por energía eléctrica. Los accionamientos consisten, en general, en procesos que transforman la
energía eléctrica en otro tipo de energía, o en el mismo tipo, pero con diferentes características.
Los encargados de realizar dichos procesos son los Sistemas de Potencia. Cada vez son más los
dispositivos y sistemas que en una o varias de sus etapas son accionados por energía eléctrica.
Los accionamientos consisten, en general, en procesos que transforman la energía eléctrica
en otro tipo de energía, o en el mismo tipo, pero con diferentes características. Los
encargados de realizar dichos procesos son los Sistemas de Potencia.

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Capítulo 1.
1.1. Planteamiento del Problema
Es necesario el aprendizaje de Electronica de Potencias y conocer los diferentes
circuitos integrados que se utilizan en la materia. Tambien es necesario saber sobre
electricidad y el aprendizaje de los tipos de aterramiento que existen.
Objetivos
1.2.1. Objetivos generales
Diseñar un proyecto en el que nos ayude a comprender mas sobre Electronica de
Potencias y la relación que puede ver en el manejo de la corriente alterna a través de la
corriente continua.
1.2.2. Objetivos específicos
- Aprender los temas relacionados con Electronica de Potencias.
- Diseñar un proyecto en el cual se utilice triac.
- Demostrar el funcionamiento de la etapa de potencias en el proyecto realizado.
- Orientar sobre el uso de corriente alterna y lo peligroso que puede ser su mal manejo.
Justificación
En el presente proyecto se enfoca al estudio de la Electronica de Potencias y el análisis de
la etapa de potencias para una mayor comprensión de la materia. Asi mismo el desarrollo
del mismo y su aplicación en conjunta la corriente alterta y corriente continua atraves de
un un Triac y el manejo que nos da para la corriente alterna.

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Capítulo 2.
2.1. Marco Teórico
2.1.1. Desarrollo Del Marco Teórico
Un equipo electrónico de potencia consta fundamentalmente de dos partes, tal y como se
simboliza en la siguiente figura:
• Un circuito de Potencia, compuesto de semiconductores de potencia y elementos
pasivos, que liga la fuente primaria de alimentación con la carga.
• Un circuito de mando, que elabora la información proporcionada por el circuito de
potencia y genera unas señales de excitación que determinan la conducción de los
semiconductores controlados con una fase y secuencia conveniente.
Antes de pasar al estudio de la electrónica de potencia, interesa resaltar su principal
característica, mostrar sus particularidades y situar el campo de aplicación. En la Elec-
trónica de Señal se varía la caída de tensión que un componente activo crea en un
circuito habitualmente alimentado en continua. Esta variación permite, a partir de una
información de entrada, obtener otra de salida modificada o amplificada. Lo que inter-esa
es la relación entre las señales de entrada y salida, examinando posteriormente la
potencia suministrada por la fuente auxiliar que requiere para su funcionamiento. La
función de base es la amplificación y la principal característica es la ganancia.

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En la Electrónica de Potencia, el concepto principal es el rendimiento. El elemento de
base no puede trabajar en régimen de amplificación pues las pérdidas serían elevadas, es
necesario trabajar en régimen de conmutación, siendo el componente de ba-se el
semiconductor quien trabaja como interruptor. Este componente trabajando en
conmutación deberá cumplir las siguientes características:
- Tener dos estados claramente definidos, uno de alta impedancia (bloqueo) y
otro de baja impedancia (conducción).
- Poder controlar el paso de un estado a otro con facilidad y con pequeña poten-
cia de control.
- Ser capaz de soportar altas tensiones cuando está bloqueado y grandes
intensidades, con pequeñas caídas de tensión entre sus extremos, cuando está
en conducción.
- Rapidez de funcionamiento para pasar de un estado a otro.
Así podemos definir la Electrónica de Potencia de la siguiente manera:
Electrónica de Potencia es la parte de la Electrónica encargada del estudio de
dispositivos, circuitos, sistemas y procedimientos para el procesamiento, control y
conversión de la energía eléctrica.
Sin embargo esta no es la única definición posible. Muhammad H. Rashid en su
libro ̈Power Electronics Circuits, Devices and Applications ̈ (Prentice Hall 1993)
considera que la Electrónica de Potencia combina potencia, electrónica y control. El
Control se ocupa de las características estáticas y dinámicas de los sistemas en lazo
cerrado. La Potencia se encarga de los sistemas de potencia móviles y estáticos para la
genera-ción, transmisión y distribución de la potencia eléctrica. Por último la Electrónica
trata con los componentes de estado sólido y circuitos para el tratamiento de señales con
el objetivo de obtener el control necesario. Por tanto Electrónica dePotencia se puede
definir como la aplicación de la electrónica de estado sólido para el control yconversión
de la potencia eléctrica.

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La Electrónica de Potencia se ha introducido de lleno en la industria en apli-caciones
tales como las fuentes de alimentación, cargadores de baterías, control de temperatura,
variadores de velocidad de motores, etc. Es la Electrónica Industrial quien estudia la
adaptación de sistemas electrónicos de potencia a procesos industria-les, siendo un
sistema electrónico de potencia aquel circuito electrónico que se encar-ga de controlar un
proceso industrial, donde interviene un transvase y procesamiento de energía eléctrica
entre la entrada y la carga, estando formado por varios convertido-res, transductores y
sistemas de control, los cuales siguen hoy en día evolucionando y creciendo
constantemente.
El campo de la Electrónica de Potencia puede dividirse en grandes disciplinas o blo-ques
temáticos:
En esta asignatura nos encargaremos de estudiar dos de estos grandes bloques temá-ticos:
los componentes electrónicos de potencia y los convertidores de potencia.
Convertidores de Potencia
Los sistemas electrónicos de potencia consisten normalmente en uno o más converti-
dores de potencia, que gobiernan la transferencia de energía. El convertidor es el módulo
básico en un sistema de potencia. En general, un convertidor controla y moldea la
magnitud eléctrica de entrada Vi, frecuencia fi y número de fases mi, en una magnitud
eléctrica de salida Vo, frecuencia fo y número de fases mo. La potencia puede fluir de
forma reversible, intercambiándose los papeles entre la entrada y la salida.
De manera general se puede abordar el estudio de los distintos convertidores en función
de los cuatro tipos de conversión posibles:
- Conversión alterna-continua (rectificadores)
- Conversión alterna-alterna (cicloconvertidores o reguladores de alterna)
- Conversión continua-alterna (inversores)
- Conversión continua-continua (reguladores de continua o troceadores)

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Desde el punto de vista real, dado que el funcionamiento del sistema encargado de
transformar el tipo de “presentación” de la energía eléctrica viene condicionado por el
tipo de energía disponible en su entrada, hemos adoptado como criterio para la estruc-
turación del programa de la asignatura: clasificar los convertidores estáticos de energía
en función del tipo de energía eléctrica que los alimenta, tal y como se muestra en la
siguiente figura:
Campos de aplicación
En general los sistemas de potencia se utilizan para accionar cualquier dispositivo que
necesite una entrada de energía eléctrica distinta a la que suministra la fuente de
alimentación primaria. Veamos a continuación algunas de las aplicaciones industriales de
cada uno de los convertidores:
Rectificadores:
- Alimentación de todo tipo de sistemas electrónicos, donde se necesite energía
eléctrica en forma de corriente continua.
- Control de motores de continua utilizados en procesos industriales: Máquinas
herramienta, carretillas elevadoras y transportadoras, trenes de laminación y
papeleras.
- Transporte de energía eléctrica en c.c. y alta tensión.
- Procesos electroquímicos.
- Cargadores de baterías.
Reguladores de alterna:
- Calentamiento por inducción.o Control de iluminación.
- Control de velocidad de motores de inducción.
- Equipos para procesos de electrodeposición.

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Cambiadores de frecuencia (cicloconvertidores):
- Enlace entre dos sistemas energéticos de corriente alterna no sincronizados.
- Alimentación de aeronaves o grupos electrógenos móviles. Inversores:
- Accionadores de motores de corriente alterna en todo tipo de aplicaciones in-
dustriales.
- Convertidores corriente continua en alterna para fuentes no convencionales,
tales como la fotovoltaica o eólica.
- Calentamiento por inducción.
Troceadores:
- Alimentación y control de motores de continua.
- Alimentación de equipos electrónicos a partir de baterías o fuentes autónomas
de corriente continua.
Es importante considerar no sólo los mencionados convertidores de potencia por sepa-
rado, sino también las posibles asociaciones entre ambos. En esta línea, uno de los
ejemplos más importantes dentro del campo industrial es la unión de rectificadores e
inversores con el fin de obtener sistemas de alimentación ininterrumpida, de vital im-
portancia en complejos hospitalarios, centrales nucleares, centros de cálculo.

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Dispositivos Semiconductores de Potencia
Dentro de los dispositivos electrónicos de potencia, podemos citar entre
otros muchos, como por ejemplo los diodos y transistores de potencia, el
tiristor, así como otros deri- vados de éstos, tales como los triac, diac,
conmutador unilateral o SUS, transistor uniunión o UJT, el transistor
uniunión programable o PUT y el diodo Shockley. A su vez, existen
tiristores de características especiales como los fototiristores, los
tiristores de doble puerta y el tiristor bloqueable por puerta (GTO).
Lo más importante a considerar de estos dispositivos, es la curva
característica que nos relaciona la intensidad que los atraviesa con la
caída de tensión entre los electrodos principales. Además, y tal y como
se comentó anteriormente, el componente bási- co del circuito de
potencia debe cumplir los siguientes requisitos:
- Tener dos estados claramente definidos, uno de alta
impedancia (bloqueo) y otro de baja impedancia (conducción).
- Poder controlar el paso de un estado a otro con facilidad y pequeña potencia.
- Ser capaces de soportar grandes intensidades y altas tensiones
cuando está en estado de bloqueo, con pequeñas caídas de
tensión entre sus electrodos, cuando está en estado de
conducción. Ambas condiciones lo capacitan para controlar
grandes potencias.
- Rapidez de funcionamiento para pasar de un estado a otro.

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Proyecto Electronica de Potencias
En electrónica, un circuito astable es un multivibrador que no tiene ningún estado estable, lo que
significa que posee dos estados "casi-estables" entre los que conmuta, permaneciendo en cada
uno de ellos un tiempo determinado.
La frecuencia de conmutación depende, en general, de la carga y descarga de condensadores.
Entre sus múltiples aplicaciones se cuentan la generación de ondas cuadrada periódicas
(generador de reloj) y de trenes de pulsos.
Este tipo de funcionamiento del temporizador NE555 se caracteriza por una salida con forma de
onda cuadrada (o rectangular) continua de ancho predefinido por el diseñador del circuito y que
se repite en forma continua. El esquema de conexión y las formas de onda de entrada y salida
del multivibrador astable lo mostramos a continuación.

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Materiales
- 1 C.I. NE555.
- 1 Resistencia de 1kΩ.
- 6 Resistencias de 330Ω.
- 1 Condensador electrolítico de 100uf/16v.
- 1 Condensador cerámico 104.
- 6 Diodos leds rojos (pueden utilizar otro color)
- 1 Potenciómetro de 50kΩ.
- 1 TRIAC el BT136.
- 1 Lámpara AC de 220V o 110v AC. (Para hacer las pruebas)
- 1 Protoboard para ensamblar el circuito.
- Y también necesitamos una fuente de 5v/0.5A. como mínimo.
El circuito que se va encargar de conmutar la lámpara es el TRIAC BT136, el TRIAC o Triodo
para Corriente Alterna es un dispositivo semiconductor, de la familia de los tiristores. La
diferencia con un tiristor convencional es que éste es unidireccional y el TRIAC es bidireccional.
De forma coloquial podría decirse que el TRIAC es un interruptor capaz de conmutar la corriente
alterna.
Su estructura interna se asemeja en cierto modo a la disposición que formarían dos SCR en
direcciones opuestas. Posee tres electrodos: A1, A2 (en este caso pierden la denominación de
ánodo y cátodo) y puerta (gate). El disparo del TRIAC se realiza aplicando una pequeña
corriente al electrodo de gate/puerta.
Caracteristicas
- Tipo de Montaje Montaje en orificio pasante.
- Tipo de Encapsulado TO-220AB.
- Corriente Máxima de Disparo de Puerta 10mA
- Tensión Inversa de Pico Repetitiva 600V.
- Corriente Nominal de Supresión 25A.
- Conteo de Pines 3.
- Tensión Máxima de Disparo de Puerta 1.5V
- Tensión de Bloqueo Directa de Pico Repetitiva 600V.
- Corriente Máxima de Retención 10mA.
- Corriente de Apagado de Pico Repetitiva 0.5mA.
- Tensión de Encendido de Pico 1.7V.

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Primero hay que ensamblar el circuito astable con el ne555 y los leds, todas las conexiones lo
verán más abajo en el diagrama, el potenciómetro de 50kΩ es para regular la velocidad de
intermitencia de los leds, allí podemos ir moviendo la perilla del potenciómetro y verán que ira
variando los pulsos de salida del ne555.
Para hacer mis pruebas utilizo lo que es una PROTOBOARD, estas placas para realizar
prototipos electrónicos están agujereadas con conexiones internas dispuestas en hileras, de modo
que forman una matriz de taladros a los que podemos directamente insertar componentes y
formar el circuito deseado.
Los circuitos que ensamblamos en una protoboard son de forma eventual, por lo que probamos y
volvemos a desmontar los componentes, quedando la protoboard lista para el próximo
experimento. Estos prototipos que montemos no pueden trabajar a frecuencias mayores de 20
Mhz. ya que entre las filas para la inserción de componentes hay capacidades parásitas que nos
afectarían el funcionamiento del circuito. Y por supuesto que también utilizaremos cablecillos,
para puentear en la protoboard, pueden utilizar cable UTP, pero si tienen cables más delgados lo
pueden utilizar.
A continuación montaremos todos los componentes en la protoboard, el diagrama es el siguiente.

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Una vez que hayamos ensamblado la primera parte que es muy sencillo, ahora proseguimos con
la etapa de potencia con el TRIAC BT136, para activar lo que es el triac hay enviarle un pequeño
pulso de corriente por la compuerta (GATE), en este caso ira con una resistencia y un led.
Hasta allí todo bien, ahora debemos de conectar la lámpara, un extremo de la lámpara ira a T2 y
el otro extremo de la lamprea ira a una línea de AC (o a una línea del tomacorriente), y la otra
línea del tomacorriente ira ira a T1 y a la vez al tierra del mismo circuito, les recomiendo que lo
acoplaran al circuito un MOC3021, es un circuito que aísla la etapa electrónica y la etapa de
potencia, y así evitamos un choque eléctrico ,les recomiendo que lo ensamblen con alguien que
conozca el tema , por aquí ya es AC, a continuación leds dejo el diagrama.

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3.3. Conclusión
En este estudio hemos podido apreciar que a pesar de la distancia, situación geográfica en la
que se encuentran los sitios de interés a enlazar, se ha logrado demostrar que es posible
levantar un radioenlace de comunicación. A través de la ayuda de aplicaciones de software
gratuitas como Google Earth y Radio Mobile, se ha logrado recopilar información útil para
conocer y validar los lugares donde se deben ubicar las antenas.
Los niveles de recepción simulados y calculados teóricamente han sido satisfactorios,
permitiéndonos decir que existirá un buen desempeño delenlace.
3.4. Recomendaciones
En sistemas de comunicación que ofrecen este tipo de servicio es necesario contar con
un backup o respaldo de energía eléctrica en los sitios donde se instalan estos sistemas,
que generalmente son cerros y altas montañas que normalmente presentan interrupciones
en el servicio eléctrico, por tanto es necesario solventar este problema considerando una
alternativa energética para el correcto y continuo funcionamiento del sistema durante
un corte repentino de energía eléctrica que pueda suscitarse en el lugar del enlace.
Biografia
http://repositorio.ute.edu.ec/bitstream/123456789/5646/1/34178_1.pdf
SISTEMAS DE COMUNICACIONES ELECTRÓNICAS – TOMASI WAYNE –
PEARSON – CUARTA EDICIÓN
http://www.radiocomunicaciones.net/antenas-
dipolo.html http://carlos-valarezo.blogspot.com/
http://carlos-valarezo.blogspot.com/
http://dl.ubnt.com/datasheets/rocketdish/rd_ds_ web.pdf
http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/2290/1/CD-
3030.pdf

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http://datateca.unad.edu.co/contenidos/208019/MODULO%20ANTENAS%20
Y%2 0PROPAGACION-2011/leccin_40_mecanismos_alimentadores.html

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