1-Switching Power Supply Design

ASIGNATURA
CODIGO
CREDITOS
PREREQ.
:DISEÑO DE FUENTES DE ALIMENTACIÓN
:TEC-235
:04
:TEC-156/TEC-157
INTRODUCCIÓN:
La fuente de alimentación está presente en todos los aparatos electrónicos, desde los más sencillos hasta los
más complejos, siendo una parte de suma importancia. La calidad de la fuente de alimentación determina el
funcionamiento optimo de todo equipo electrónico. Hay varias tecnologías para el diseño de las fuentes de
alimentación, cada una adecuada para un uso especifico. Algunas aplicaciones requieren una precisión mayor
en sus voltajes de alimentación, otras requieren un voltaje bien filtrado. Dada la tendencia actual a la
reducción de tamaño y peso de los aparatos electrónicos (computadoras portátiles, equipos de
comunicaciones) ha surgido una nueva tecnología de diseño de fuentes de alimentación conocidas como
fuentes conmutadas (Power Switching). Todos esos parámetros son contemplados en el diseño de las fuentes
y es de lo que trata esta asignatura.
OBJETIVOS GENERALES:
Al finalizar este programa el estudiante estará en condiciones de:
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Analizar diferentes tipos de fuentes de alimentación.
Diseñar de fuentes de alimentación electrónicas lineales y conmutadas.
Aplicar estos conceptos de diseño a sistemas y equipos industriales, de telecomunicación, informáticos, de
automoción, electrodomésticos, etc.
UNIDAD I. Introducción a las fuentes de alimentación.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
12-
Diseñar circuitos rectificadores.
Diseñar filtros para fuentes de alimentación.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
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Rectificadores monofásicos .
Rectificadores trifásicos.
Técnicas de diseño. Calculo de la regulación.
Sistemas de filtrado.
Fuente de alimentación Básica
UNIDAD II. Fuentes lineales. Reguladores integrados.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
123-
Diseñar reguladores de voltaje, usando componentes discretos.
Calcular reguladores usando circuitos integrados comerciales.
Comparar las características de cada tipo de regulador.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
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Tipos de reguladores.
Regulador fijo.
Reguladores variables.
Regulador serie
Regulador paralelo.
UNIDAD III. Diseño de componentes magnéticos para fuentes conmutadas.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
123-
Conocer las características de los circuitos magnéticos .
Diseñar transformadores .
Seleccionar transformador según el tipo de aplicación.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
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Características de los circuitos magnéticos.
El transformador.
Características de los núcleos.
Transformadores de ferrita.
Transformadores ferro resonantes.
UNIDAD IV.
Fuentes conmutadas
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
4.1
4.2
Conocer los diferentes tipos de fuentes conmutadas .
Aplicar los criterios de diseño de las fuentes conmutadas.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
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Estructura en bloques de las fuentes conmutadas.
Modulador de ancho de pulsos (PWM).
Fuente conmutada tipo Set-up.
Fuente conmutada tipo Set- down.
Fuente conmutada tipo Inverter.
Fuente conmutada tipo Flyback.
Control y regulación.
UNIDAD V. Convertidores CC-CC para fuentes conmutadas.
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
5.1
5.2
Conocer el funcionamiento de los convertidores cc-cc.
Realizar diseños de aplicación .
CONTENIDO PROGRAMATICO:
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Diferentes topologías de convertidores.
Diseño de convertidores cc-cc.
Consideraciones prácticas en el diseño de convertidores.
UNIDAD VI. FUENTES ININTERRUMPIBLES DE PODER (UPS).
OBJETIVOS PARTICULARES.
Al finalizar esta unidad el estudiante estará en condiciones de:
6.1 Conocer los criterios de calidad de energía .
6.2 Analizar las diferentes topologías de UPS.
CONTENIDO PROGRAMATICO:
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Perturbaciones en las lineas de poder.
Elementos básicos de las fuentes ininterrumpibles de energía.
Clasificación de los UPS, atendiendo su modo de operación.
METODOLOGÍA:
Sigue la Metodología siguiente :
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Exposición del profesor en el aula.
Investigaciones y exposición de temas específicos que complementen sus conocimientos.
Solución de problemas. Como tareas y prácticas
EVALUACIÓN:
Sigue la Metodología establecida por UNAPEC :
1ra. Evaluación parcial :
Examen escrito
Proyectos
2da.Evaluación parcial :
Examen escrito
Proyectos y practica
Prueba Final
Total
35 puntos
20
15
35 puntos
20 puntos
15 puntos
30 puntos
100 puntos
BIBLIOGRAFÍA:
a)
Libro de texto: Electrónica de Potencia. 2da edición
Autor:Mamad H. Rashid.
Prentice Hall, 1995.
b)
Libros de consulta:
1-Switching Power Supply Design
Autor: Abraham Pressman
Mc Graw Hill, 1998.
2-Dispositivos y Circuitos Electrónicos
Autor: Jacob Millman-Christos Halkais
Editorial: Pirámide
3- Electrónica y Teoría De Circuitos
Autor: Boylestad-Nasheslky
Editorial: Prentice Hall
4- Circuitos Electrónicos. Análisis, simulación y diseño
Autor: Norbert R. Malik
Editorial: Prentice Hall