UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELÉCTRICA TITULO: SCR GRUPO HORARIO: 01T INTEGRANTES: - JUAREZ ALEGRE HENRY SEBASTIAN - PEZO GARATE FAVIO - LAZARO SANCHEZ ALVARO - JARA ALIAGA YENERI - HIDALGO LADERA MARTIN DOCENTE: -JAIME ARMANDO BALUARTE MATICORENA CALLAO, 2024 PERÚ I.INTRODUCCIÓN En esta práctica de laboratorio se hará una introducción a uno de los componentes más comunes de la electrónica de potencia como son los Tiristores SCR, TRIAC y DIAC, estos elementos se caracterizan por ser utilizados en el montaje de circuitos semi controlados, los tiristores se caracterizan por tener una duración y vida útil muy extensa. La activación de los tiristores SCR y TRIAC depende de un diferencial de potencial y adicional necesita un pulso el cual es recibido por su compuerta Gate y para desactivarse hace falta que la corriente que pasa por él sea cero (0), los SCR necesitan de una corriente mínima para que se pueda mantener esa conducción y así cada pulso que se otorga que pueda generar durante cualquier intervalo de tiempo, por otra parte, el DIAC necesita un voltaje de 30v en sus terminales para empezar a conducir, y nuestro objetivo es que dicho bombillo encienda y podamos variar su intensidad con un potenciómetro. Los DIAC se sabe que son una clase de tiristor, y se usan normalmente para disparar los TRIAC, otra clase de tiristor, como sabemos un dispositivo semiconductor de dos terminales, llamados ánodo y cátodo, entonces cuendo se obtiene Dicho disparo este se encargará de que varíe la intensidad del bombillo. II. RESUMEN Mediante el desarrollo de este laboratorio se pretende conocer y analizar el uso y comportamiento de los elementos SCR, DIAC y TRIAC, en circuitos DC como en AC, sabemos que el TRIAC es un desarrollo más avanzado del famoso SCR o tiristor, pero a diferencia del tiristor, que sólo es capaz de conducir en una dirección que iría desde el ánodo al cátodo, el TRIAC es un dispositivo, como ya se había mencionado entonces toma como conducción de forma distinta a lo que es el SCR. Los rectificadores estudiados en etapas anteriores se conocen como rectificadores no controlados, en este tema se estudiarán las formas de control de una salida de un rectificador mediante el uso de dispositivos de control de potencia de acuerdo a los requerimientos y las condiciones del circuito eléctricos, aun así, la mayoría de estos dispositivos entrarán en conducción por señales externas y/o por señales del mismo generador. Estas señales externas aplicadas se denominan disparo y varían de acuerdo con el dispositivo a utilizar, cabe destacar que los dispositivos de potencia poseen características significativas de tensión y de corriente, así como también pertenecen a una familia de dispositivos de conmutación es decir el control de bloqueo y conducción de los mismos desde una señal externa. III. OBJETIVOS 1. Analizar comportamiento y características del Tiristor SCR. 2. Comprender el funcionamiento del SCR como dispositivo semicontrolado. 3. Analizar el tipo de comportamiento que cada circuito realiza. 4. Evidenciar el comportamiento de la corriente de enganche en el SCR IV. MARCO TEORICO El comportamiento de los tiristores son muy utilizados ya que se usan en diferentes aplicaciones en las que está alimenta sobre todo se maneja lo que es con corriente alterna y también en corriente directa al utilizar un SCR, quizá uno de sus usos más importantes sea con este tipo de operaciones que se lleva a cabo ya que se describe la construcción diferentes circuitos de uso didáctico para el análisis de circuitos que van conectados en serie, ya que da una respuesta gráfica a señales de entrada y salida con respecto a la amplitud y su respectivo comportamiento en el tiempo. V. DESARROLLO ANÁLISIS Y EXPLICACION DEL LABORATORIO Esta práctica de laboratorio consta de dos circuitos eléctricos donde se busca comprender el funcionamiento de distintos TIRISTORES. Nuestra practica consta de dos circuitos eléctricos, donde el primer circuito montado en el laboratorio, se conforma de un SCR conectado en su pin 1 a un LED, en su pin 2 a la fuente y en su compuerta gate a un pulsador N.A, en el cual se busca observar y comprender la función del SCR como elemento semi controlado. En nuestro segundo circuito en el cual utilizamos elementos como el DIAC, TRIAC y POTENCIOMETRO se quiso controlar la caída de voltaje que le llega al condensador de poliéster, esta regulación nos permitirá observar como varía la luminosidad que genera el bombillo. CIRCUITO N°1 TEORICO La figura corresponde al esquema del circuito elaborado en la plataforma “LUCIDCHART” Donde se lo utiliza como guía para seguidamente montarlo en la protoboard. En esta figura ya se puede comenzar con un análisis del comportamiento del tiristor SCR como un elemento semi controlado. CIRCUITO SCR, PARTE PRACTICA Corresponde al primer circuito montado en laboratorio, donde se observa que los elementos utilizados son LEDS, RESISTENCIAS, PULSADOR y TIRISTOR SCR. Este circuito nos ayuda a comprender el comportamiento del SCR, donde pudimos observar que aparte del voltaje de la fuente, el SCR necesita un pulso externo para empezar a conducir o permitir el paso de la corriente. En la Figura se observa el funcionamiento del SCR junto con todo el circuito, esto debido al pulso generado mediante un pulsador NA que a su vez se encuentra conectado a la compuerta Gate del SCR. En esta figura se observa como los dos LEDS se encienden a la vez y se mantienen en este estado hasta que se vuelve a desactivar el pulsador. La figura corresponde al instante en donde deja de funcionar el pulsador, esto causa que se desactive el primer led, pero que el segundo led siga encendido gracias al SCR. Sucede de esta manera debido a las propiedades que posee el SCR, ya que, una vez el SCR se encuentre en funcionamiento hace falta que la corriente que pasa por él sea cero (0) para que se desactive. Es por eso que el TIRISTOR SCR se lo considera semi controlado, debido a que nosotros podemos controlar su momento de activación, pero no el momento en el que se desactiva. CIRCUITO N° 2 PARTE TEORICA En la figura se observa el montaje teórico del segundo circuito montado en el laboratorio, donde podemos observar que está conformado por diferentes tipos de TIRISTORES, donde uno de ellos es el DIAC y el otro TIRISTOR es el TRIAC, junto a estos elementos también se encuentra un potenciómetro, el cual no ayudará a controlar la caída de voltaje que se presenta en nuestro condensador de poliéster. CIRCUITO N°2 PARTE PRACTICA (LABORATORIO) Podemos observar como el bombillo se enciende debido al voltaje que se le asigna en el DIAC, como son de 30 voltios hay momentos donde se produce el desfase como se mira en el osciloscopio, entonces podemos cambiar de intensidad del bombillo con el potenciómetro ya sea muy alta o baja hasta que se apague por completo. En esta figura se pudo observar como varía la señal de voltaje de acuerdo a la variación del potenciómetro, donde de acuerdo al valor de la resistencia que presentaba el potenciómetro la caída de voltaje en el capacitor de poliéster cambiaba, generando una señal más pequeña si la resistencia en el potenciómetro era alta y generando una señal más grande si la resistencia era baja. Esta variación también se la pudo observar en la luminosidad de la bombilla, donde de igual forma este presentaba una mayor luminosidad cuando la resistencia era baja o cuando se presentaba una mayor cantidad de caída de voltaje en el capacitor, entonces pueden haber diferentes cambios de ondas cuando se modifica la intensidad del bombillo y es debido al comportamiento como tal del DIAC. Esta figura no da a conocer el comportamiento del DIAC donde podemos observar cuando está en 0 y se enciende a los 30v, por eso siempre se va estar recortado porque esos voltios son los que espera el DIAC y activa el TRIAC por eso dejaría de conducir la corriente, por tal motivo no se podría modificar más de lo debido que son los 30 voltios, como este elemento necesita de una cantidad específica de voltaje para empezar a conducir. Con ayuda del potenciómetro podemos variar el punto de conducción del DIAC. VI. SIMULACION VII. CONCLUSIONES 1. Este método que desarrollamos fue basándonos en la estructura de un transistor, lo que comparamos la tensión collector, emisor, alcanzamos un punto en el que la energía de los portadores asociados a la corriente es suficiente para producir nuevos portadores en la unión de colector. 2. Los tiristores tienen una gran importancia en las aplicaciones de electrónica de potencia, debido a que estos pueden ser utilizados como interruptores de tipo electrónico, durante el semi ciclo el funcionamiento que evidencia genera un retraso que es incluido en el potenciómetro ya que se puede variar con la potencia que recibe. 3. El pulso que activa el SCR puede ser de un bajo valor, pues con un solo pulso de corriente este queda activo. Una vez encendido el SCR, ya no es necesario que la compuerta ‘gate’ siga recibiendo un pulso ya que este seguirá activo hasta que se le desconecte su voltaje o su corriente llegue a cero (0). 4. Es muy útil conocer los valores de cada componente de acuerdo con su datasheet, para evitar suministrarle una cantidad de corriente o voltaje que no puedan soportar, ya que, esto haría descomponer el elemento. VII. BIBLIOGRAFÍA [1] Alejandro, M. (03 de 08 de 2016). Scr, triac y diac. Obtenido de https://dokumen.tips/documents/scr-triac-ydiac.html [2] Anónimo. (20 de 06 de 2017). Electrónica de Potencia. Obtenido de https://grudilec.com/wpcontent/uploads/7.automatismoelectronico15 3-216.pdf [3] Elberni. (21 de 04 de 2015). Triac Funcionamiento, Aplicaciones, Circuitos y Comprobación. Obtenido de https://www.areatecnologia.com/electronica/ triac.html
