Dispositivos de interfaz de potencia. Las interfaces de potencia son dispositivos intermedios entre nuestro microcontrolador y aquellos aparatos que requieran cantidades de corriente mayores a los que pueden manejar nuestro micro controlador (por lo general estamos hablando de 40 miliamperios como máximo por pin) Dentro de los dispositivos electrónicos de potencia, podemos citar: los diodos y transistores de potencia, el tiristor, así como otros derivados de éstos, tales como los triac, diac, conmutador unilateral o SUS, transistor unión o UJT, el transistor unión programable o PUT y el diodo Shockley. Un diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de la corriente eléctrica a través de él en un solo sentido El funcionamiento y utilización de los transistores de potencia es idéntico al de los transistores normales, teniendo como características especiales las altas tensiones e intensidades que tienen que soportar y, por tanto, las altas potencias a disipar. Existen tres tipos de transistores de potencia: bipolar. unipolar o FET (Transistor de Efecto de Campo). IGBT. Existen tiristores de características especiales como los foto tiristores, los tiristores de doble puerta y el tiristor bloqueable por puerta (GTO). Como se ilustra: El tiristor (gr.: puerta) es una familia de componentes electrónicos constituido por elementos semiconductores que utiliza realimentación interna para producir una conmutación.1 Los materiales de los que se compone son de tipo semiconductor, es decir, dependiendo de la temperatura a la que se encuentren pueden funcionar como aislantes o como conductores. Un TRIAC o Triodo para Corriente Alterna es un dispositivo semiconductor, de la familia de los tiristores. La diferencia con un tiristor convencional es que este es unidireccional y el TRIAC es bidireccional. Un Diac. Es un diodo bidireccional autodisparable que conduce la corriente sólo tras haberse superado su tensión de disparo alternativa, y mientras la corriente circulante no sea inferior al valor triple de voltios característico para ese dispositivo. El componente básico 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. El último requisito se traduce en que a mayor frecuencia de funcionamiento habrá una mayor disipación de potencia. Por tanto, la potencia disipada depende de la frecuencia. Dispositivos de interfaz de potencia inductivos Un dispositivo que utiliza electricidad es llamado sensor inductivo. Los sensores inductivos contienen un circuito inductivo, o sistema de detección electromagnética. Las corrientes eléctricas en el sensor inductivo crean un campo magnético, o un campo de fuerza creado por un objeto magnético. El campo magnético colapsa, creando una corriente cuando se le agrega una entrada de electricidad. Dispositivos de interfaz de potencia ópticos Los componentes optoelectrónicos son aquellos funcionamiento está relacionado directamente con la luz. cuyo Este campo incluye a muchos dispositivos basados en la acción de una unión pn. Fototransistor: Sensible a la luz, normalmente a los infrarrojos. La luz incide sobre la región de base, generando portadores en ella. Esta carga de base lleva el transistor al estado de conducción. El fototransistor es más sensible que el fotodiodo por el efecto de ganancia propio del transistor. Dispositivos de interfaz de potencia electromecánicos Son aquellos que combinan partes eléctricas con mecánicas para conformar su mecanismo y cumplir una función determinada. Contactores: El contactor es un aparato eléctrico de mando a distancia, que puede cerrar o abrir circuitos, ya sea en vacío o en carga. Su principal aplicación es la de efectuar maniobras de apertura y cierre de circuitos eléctricos relacionados con instalaciones de motores. Un contactor está formado por una bobina y unos contactos, que pueden estar abiertos o cerrados, y que hacen de interruptores de apertura y cierre de la corriente en el circuito. Dispositivos de interfaz de potencia de estado sólido Dispositivos construidos totalmente de materiales sólidos y en los que los electrones, u otros portadores de carga, están confinados enteramente dentro del material sólido. En un componente de estado sólido, la corriente está confinada a elementos sólidos y compuestos diseñados específicamente para conmutarla y amplificarla. El flujo de corriente se puede entender de dos formas: como carga negativa de electrones y como deficiencias de electrones cargadas positivamente, denominadas huecos. El material de construcción semiconductores cristalinos. Los dispositivos de estado sólido comunes incluyen transistores , microprocesadores y chips de memoria RAM. Dentro del dispositivo tiene lugar una cantidad considerable de acción electromagnética y de mecánica cuántica. más usado son los Práctica con LDR (foto resistencia) en Proteus
