ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL LABORATORIO DE CONVERSORES ESTÁTICOS PRÁCTICA # 2 DESDE EL 24 HASTA EL 30 DE ABRIL DEL 2015 CIRCUITOS DE PROTECCIÓN PARA TRANSISTORES 1. OBJETIVOS 1.1 Comprender el funcionamiento de las redes de protección (snubber) que se utilizan comúnmente en transistores, y utilizar la simulación digital como herramienta de diseño de este tipo de redes. 1.2 Utilizar la simulación para ver los transitorios de conmutación de encendido y apagado de un transistor para una carga altamente inductiva, inicialmente sin redes snubber y luego con redes incluidas. 2. TRABAJO PREPARATORIO 2.1 Consultar los esquemas más comunes utilizados como redes snubber para transistores y analizar el funcionamiento de cada red. Explicar la función que cumple cada componente de la red. 2.2 Consultar los esquemas más comunes utilizados como redes snubber para IGBT's y TIRISTORES, analizar el funcionamiento. Explicar la función que cumple cada componente de la red. 2.3 Consultar las características de algunos transistores de potencia cuyo modelo pueda encontrar en el simulador 2.4 Preparar los diagramas de simulación de una de las redes snubber diseñadas, en base al programa Orcad, considerando una fuente de voltaje DC de valor E como entrada al circuito. 2.5 Armar un circuito con una fuente de 40 Vdc, la carga es un foco de 100W y una inductancia de alto valor (se proporcionará en laboratorio), un transistor bipolar y un diodo LABORATORIO DE CONVERSORES ESTÁTICOS 1 ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL LABORATORIO DE CONVERSORES ESTÁTICOS de conmutación, el circuito de control para manejar la base es un oscilador de onda cuadrada de frecuencia de trabajo 1KHz. Diseñar los snubbers y traer armado el circuito de control y de potencia. 3. ACTIVIDADES PRÁCTICAS Los circuitos snubber a probar son los de apagado y sobrevoltaje. Para probar el de sobrevoltaje se recomienda colocar una pequeña inductancia en serie con la fuente que actúe como inductancia parásita. Probar inicialmente el circuito con carga resistiva (solo el foco) y luego con carga RL (foco más inductancia) El circuito de numeral 2.5 debe traerlo armado, y se debe colocar una resistencia de bajo valor en el emisor del transistor para poder observar simultáneamente el voltaje colectoremisor y la corriente de colector del transistor. Se deben realizar las pruebas inicialmente sin colocar las redes snubber y luego con la red snubber. Se recomienda ver las formas de onda de voltaje y corriente en el transistor en función del tiempo en dos canales, y luego ver las trayectorias de conmutación en el osciloscopio poniéndolo en modo XY. Probar sus diseños que trajo preparados, y realizar experimentalmente los ajustes a los elementos hasta conseguir los resultados óptimos. 4. INFORME 4.1 Presentar las formas de onda obtenidas en el laboratorio. 4.2 Conclusiones y Recomendaciones NOTA: EL INFORME SE REALIZARÁ AL FINAL DE LA PRÁCTICA LABORATORIO DE CONVERSORES ESTÁTICOS 2