Guia de Triac-diac

Servicio Nacional de Aprendizaje – SENA REGIONAL SANTANDER

Fecha: JULIO de 2008

CENTRO INDUSTRIAL DE MANTENIMIENTO INTEGRAL – GIRÓN

Sistema de Gestión de la Calidad

PRINCIPIOS ELECTRONICA DE POTENCIA GUIA DE APRENDIZAJE APRENDIZAJE TRIAC-DIAC

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1. IDENTIFI IDENTIFICACI CACIÓN ÓN DE DE LA GUÍA DE APREND APRENDIZAJ IZAJE E Código: 224206 Programa de Formación: Tecnólogo en Mantenimiento electrónico e instrumental industrial

Módulo de Formación:

Fecha: ENERO 2009 Duración Etapa Lectiva: 2640 Horas Duración Etapa Productiva: 880 Horas Duración de la Formación: 3520 Horas Duración: 925Horas

Modalidad de Formación: Presencial Actividad de Enseñanza – Aprendizaje – Evaluación: Identificar los Principios y Fundamentos sobre Electrotecnia

2. INT INTRODU ODUCCIÓN IÓN

Estimado Aprendiz:

Cuando se trabaja con el SCR se tiene la limitante de que este importante dispositivo sólo conduce la corriente eléctrica en un sólo sentido y para aplicaciones aplicaciones de corriente alterna se requerirían dos SCRs en conexión antiparalelo.

Pero afortunadamente los diseñadores de sistemas electrónicos de potencia cuentan con otro dispositivo que también es de la familia de los tiristores, como es el TRIAC; con el que podremos controlar los dos semiciclos de la corriente alterna, de una manera práctica y más eficiente.

Con Con esta esta guía guía usted ustedes es se fami familia liariz rizara ara mas mas sobre sobre el funci funcion onam amien iento to y algun algunas as aplicaciones aplicaciones típicas del Triac; quien junto con otro dispositivo como el DIAC, se podrá realizar circuitos de control reales de potencia en aplicaciones de corriente alterna.






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La resolución de la guía se realizará en las horas de clases y en el laboratorio de electrónica, electrónica, para luego ser archivada archivada en su portafolio. Recuerde que cualquier cualquier duda o interrogante que tenga, puede ser consultado al instructor.

3. ACTIVIDA ACTIVIDADES DES Y ESTRATEGI ESTRATEGIAS AS DE DE APRENDI APRENDIZAJE ZAJE

Tiempo para desarrollar las actividades: Horas

Realice las siguientes siguientes prácticas

PRACTICA 1. FUNDAMENTOS DE LOS TRIAC Y DIAC OBJETIVO 1: 

Mostrar la conducción bidireccional de un TRIAC. D

S

-

1

R 4

1

Q

S

1

1

2

+

1

7

6 V a

6 V D C

+

-

Procedimiento general: 1. Realice el montaje del el circuito de la anterior figura.






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PFDE - 01 2. Oprima y retenga S1. Indique si enciende la lámpara, libere S1. ¿Se apaga la lámpara? Al tener oprimido S1 se enciende la lámpara, pero al liberarse S1 se apaga.

3. ¿Por qué es necesario mantener oprimido a S1 para que la lámpara se mantenga encendido? Para que el disparo que se le da al triac le de un buen flujo de energía a la lámpara. 4. Conecte el osciloscopio osciloscopio a través de de la lámpara lámpara para para observar observar el voltaje de de la carga. carga. 5. Oprima y retenga S1. indique indique si la onda onda del voltaje voltaje de carga carga es una onda senoidal senoidal completa Si es una onda completa 6. Analiza y saca conclusiones conclusiones de los resultados resultados obtenidos obtenidos en esta prueba. prueba.

OBJETIVO 2:  Mostrar

los cuatro modos de disparo de un TRIAC.

Procedimiento general:


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PFDE - 01 Con base en el circuito mostrado en la figura anterior conecte la polaridad de las fuentes como lo indica la siguiente tabla y llene la columna de la polaridad de la corriente de puerta; una vez oprima el pulsador S1. Analiza y saca conclusiones de los resultados obtenidos en esta prueba.

Modo de disparo del TRIAC

Cuadrante

Polaridad de MT2

Polaridad de voltaje de compuerta

A

I

+

+

B

I

+

-

C

II

-

-

D

II

-

+

Procedimiento

Polaridad de corriente de compuerta

OBJETIVO 3: 

Mostrar el funcionamiento bidireccional de un DIAC.

R

2

1

0

K

+

E V P

4

0

V

d

C

c 0

1 . 1

C u

R

T R

C

1

F

T

0

Procedimiento general:

R

N E

I

E

R





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PFDE - 01 1. Realice Realice el el montaje montaje del del el circuito circuito de la la anterio anteriorr figura. figura.

2. Analice el circuito, es un oscilador de relajación simple. El capacitor C1 se carga al voltaje de ruptura del DIAC CR1. Entonces CR1 se disipara y descarga a través del capacitor. La acción es repetitiva, conecte el osciloscopio (PRC) en paralelo con el DIAC como lo muestra la figura. 3. mida el voltaje máximo máximo positivo positivo de la onda onda a través través de CR1. CR1. Este es el voltaje de de ruptura de CR1. 4. Invierta la polaridad polaridad de la fuente de voltaje. voltaje. ¿Qué sucede con la señal? ¿Cuanto ¿Cuanto es su amplitud?

PRACTICA 2. CONTROL DE POTENCIA DE CA CON TRIAC-DIAC OBJETIVO 1: Mostrar la operación de un circuito de control de fase básico con DIAC-TRIAC D

S 1

S

1

1 2

1

2

R 2

1 2

k

Q R

4 0 V c a

1

C 0

. 1

1

2 0

0

K

C u

F

R

1

1






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PFDE - 01 Procedimiento general: 1. Realice Realice el el montaje montaje del del el circuito circuito de la la anterio anteriorr figura. figura.

2. Examine el circuito de la figura anterior, cuando S1 está cerrado, C1 se carga a través de DS1, R1 Y R2 hasta alcanzar el voltaje de ruptura del DIAC CR1. El DIAC se dispara en este punto y entrega un pulso de corriente a la compuerta del TRIAC Q2, lo que dispara al TRIAC que entrega energía a la carga DS1 durante el resto del ciclo de entrada. Cuando cambia la polaridad del voltaje de entrada, C1 se carga en la dirección dirección opuesta opuesta,, el DIAC se dispara dispara en la direcció dirección n opuesta opuesta y nuevamente nuevamente el TRIAC se dispara y entrega entrega constante de tiempo tiempo de carga RC de C1 y en consecuencia, consecuencia, con respecto a cada semiciclo del voltaje de entrada, varía el punto de disparo del DIAC. Al hacerlo varía el ángulo de conducción del TRIAC y controla la cantidad de energía que se entrega la carga. Ya que Q1 se dispara en al menos una porción de cada semiciclo, ¿cuáles son sus modos de disparo?

3. Cone Conecte cte el circu circuito ito como como se muest muestra ra en la figura figura anterio anterior. r. Ajuste Ajuste R2 para para la máxima resistencia y asegúrese de que S1 esté abierto. 4. Ajust Ajuste e la fuen fuente te de de pode poderr de 40 40 Vca 5. Cierre S1 S1 6. Dism isminu inuya len lentamente la resi resist ste encia de repentinamente?

R2.

¿la ¿la

lám lámpara se encien iende

7. Observe la onda de la lámpara usando el osciloscopio. Varíe la resistencia R1 y mida los ángulos máximos y mínimos de conducción 8. Analice Analice y enuncie enuncie las ventaja ventajas s que puede puede tener el TRIAC TRIAC con respecto respecto al SCR en un circuito de potencia.

OBJETIVO 2:





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PFDE - 01 

Mostrar un método para reducir la histéresis en el circuito de control de fase básico con DIAC-TRIAC. D

S 1

S

1

1 2

R 2

1

2

1 2

k

Q R

4 0 V c a

1

C 0

. 1

1

0

0

K

C u

1

2

R

1

F

OBJETIVO 3: Mostrar la operación de un circuito de control de fase de rango extendido y libre de histéresis.








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PFDE - 01 D

S 1

S

1

1 2 1 1

2

R 2 R 1

1 2

k

3 0

K

R 0

1

2 0

Q

1

K

4 0 V c a

C

R

2 C

C

R

3

C 0

R

1

1 . 1

u

F

Procedimiento general: 1. Realice Realice el el montaje montaje del del el circuito circuito de la la anterio anteriorr figura. figura.

2. Conecte el circuito de la figura anterior y ajuste el valor de R2 al máximo valor, en este circuito se elimina completamente la histéresis debido a que el capacitor C1 se restaura al mismo nivel después del pico de cada semiciclo positivo. La restauración se logra mediante el circuito que consiste en R3, CR2 y CR3. Esto proporciona una condición inicial uniforme para C1 y permite un control mayor.

3. Una desventaja de este circuito que el disparo no es simétrico en cada semiciclo para los valores pequeños del ángulo de conducción, por lo que la onda del voltaje de carga no es simétrica. La razón de ello es que C1 se restaura sólo en el semiciclo positivo.

4. Ajuste el voltaje de la fuente de poder a 40Vac. Varíe R2 hasta variar el brillo de la lámpara; note que la lámpara no se enciende repentina mente. 5. Observe Observe la onda onda de carga carga en la lámpa lámpara; ra; analice analice esta esta anoda. anoda.

7. EVALUACIÓN

EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE

EVALUACIÓN

INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN





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PFDE - 01 Aprop ropiar iar de forma rma clara lara los principi principios os fundame fundamental ntales es sobre sobre TRIAC DIAC. Reconoce las relaciones existe existente ntes s entre entre los los difere diferent ntes es conceptos, definiciones y aplicaciones sobre electrónica de potencia.

Instrumento: Cuadro Sinóptico

8. BIBL IBLIOGR IOGRAF AFÍA ÍA



ELECTROTECNIA. Fundamentos Teóricos y Aplicaciones Prácticas.



es.wikipedia.org/wiki/Electrotecnia

Elaborado por: In Ing. RICARDO CORREA ALARCON

Fecha:

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07

2008

Guia de Triac-diac

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