CARACTERÍSTICAS Y ESPECIFICACIONES DE LOS INTERRUPTORES DE POTENCIA ELECTRÓNICOS

Hay muchas clases de dispositivos conmutadores de potencia. Sin embargo, cada uno tiene sus

ventajas y desventajas, y es adecuado para aplicaciones específicas. La motivación del desarrollo

de todo dispositivo nuevo es lograr las características de un "súper-dispositivo". En consecuencia, se pueden comparar y evaluar las características de cualquier dispositivo real con referencia

a las características ideales de un súper-dispositivo.

Circuito integrado interruptor de potencia electrónico

Características ideales de los interruptores de potencia

Las características ideales de un interruptor ideal son las siguientes:

1. En el estado cerrado, cuando el interruptor está cerrado, debe tener 

a) la capacidad de conducir una gran corriente directa Ip, que tienda al infinito; 

b) una caída de voltaje baja en estado cerrado, VON. que tienda a cero, y 

c) una baja resistencia en estado cerrado, RoN, que tienda a cero. Una baja RoN causa poca pérdida de potencia Pon en estado cerrado.

Esos símbolos se usan normalmente bajo condiciones de cd de estado estable.

2. En el estado abierto, cuando el interruptor está abierto, debe tener 

a) la capacidad de resistir un voltaje alto, directo o inverso, Vbr, que tienda al infinito; 

b) una baja corriente de fuga loff en estado abierto, que tiende a cero, y 

c) una gran resistencia en estado abierto, Roff. que tienda a infinito. Una gran Roff causa baja pérdida de potencia en estado abierto Poff. Estos símbolos normalmente se refieren a condiciones de estado estable de cd.

3. Durante el proceso de cerrado y abertura, se debe cerrar y abrir en forma instantánea, de modo que pueda funcionar con altas frecuencias. Así, debe tener 

a) tiempo corto de demora td, que tienda a cero; 

b) tiempo corto de subida tr, que tienda a cero; 

c) tiempo corto de almacenamiento ts, que tienda a cero y 

d) tiempo corto de caída tf, que tienda a

cero.

Placa electrónica con función interruptor de alta potencia

4. Para el cerrado y la abertura debe necesitar 

a) poca potencia de activación de compuerta PG, que tienda a cero; 

b) un bajo voltaje de activación de compuerta Vo. que tienda a cero, y 

c) una corriente pequeña de activación de compuerta Ic, que tienda a cero.

7. Debe tener dv/dt grande, que tienda a infinito. Esto es, el interruptor debe ser capaz de manejar cambios rápidos de voltaje a través de él.

8. Debe tener di/dt grande, que tienda a infinito. Esto es, el interruptor debe ser capaz de manejar un aumento rápido de la corriente que lo atraviesa.

9. Requiere impedancia térmica muy pequeña entre la unión interna y temperatura ambiente, Rja, que tienda a cero, para poder transmitir con facilidad calor al ambiente.

10. Se necesita la capacidad de sostener cualquier corriente de falla durante largo tiempo; esto es, debe tener un valor alto de I2t, que tienda a infinito.

11. Se requiere un coeficiente térmico negativo para la corriente conducida, para obtener una

división igual de corriente cuando los dispositivos se conectan en paralelo.

12. Es muy importante que su precio sea bajo, para construir equipos electrónicos de potencia

de bajo costo y de gran demanda por los usuarios en la actualidad.

En el siguiente post vamos a ver las características de los dispositivos prácticos de potencia.

Escrito por Archie Tecnology

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