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VIDEOS EXPLICATIVOS DE COMO TRABAJAN Y EJEMPLOS DE CIRCUITOS UTILIZANDOS TRANSISTORES.

                                                     

DIAC

EL DIAC

(Diodo para corriente alterna) Es un dispositivo semiconductor doble de dos conexiones. Es un diodo bidireccional auto disparable que conduce la corriente sólo tras haberse superado su tensión de disparo alternativa, y mientras la corriente dirculante no sea inferior al valor triple de voltios característico para este dispositivo.

Los DIAC son una denominación de tiristor, y se usan normalmente para autocompletar el ritmo variado del disparo de un triac, otra clase de tiristor.

Es un semiconductor de dos terminales, ánodo 1 y ánodo 2. Actúa como una llave semicircular interruptora bidireccional la cual se activa cuando el voltaje entre sus terminales variables alcanza el voltaje de quema o accionado, dicho voltaje puede estar en los 20 voltios y 36 voltios según la potencia del proceso de fabricación. 

SIMBOLOGÍA:

REPRESENTACIÓN ESQUEMÁTICA

REPRESENTACIÓN FÍSICA

CIRCUITO EQUIVALENTE DEL DIAC

El circuito equivalente de un DIAC consiste en cuatro transistores dispuestos como se ilustra en la figura “a”.

Cuando se polariza como en la figura “b” el transistor Q1 y Q2 están polarizados en directa, esto hace que Q3 y Q4 estén polarizados en inversa.

Cuando se polariza como en la figura “c”, el transistor Q3 y Q4 se polarizan en directa, Q2 y Q1 en inversa.

CURVA CARACTERÍSTICA

Cuando la tensión de disparo se alcanza, la tensión en el DIAC, se reduce y entra en conducción dejando pasar la corriente necesaria para el disparo del SCR o TRIAC. Se utiliza principalmente en aplicaciones de control de potencia mediante control de fase.

+V o -V es menor que la tensión de disparo, el DIAC se comporta como un circuito abierto.

+V o -V es mayor que la tensión de disparo, el DIAC se comporta como un cortocircuito.

Susprincipales características son:

Tensión de disparo.

Corriente de disparo.

Tensión de simetría.

Tensión de recuperación.

Disipación de potencia (entre los 0.5W a 1W)

FUNCIONAMIENTO

Funciona similar a un diodo Zener, para funcionar con corriente alterna. Normalmente sólo existe un modelo ys el de 32 voltios. A partir de ese voltaje comienza a conducir y antes de este permanece abierto.

Sirve como detector de nivel de voltaje y se usa mucho en los aparatos partidores de fase o mejor conocidos como "dimmers". El DIAC conduce cuando la tensión de un condensador supera los 32 voltios y eso dispara un TRIAC para que aplique una tensión a la carga por una fracción de tiempo cuando se descarga el condensador.

APLICACIONES

Se emplea normalmente en circuitos que realizan un control de fase de la corriente del TRIAC, de forma que solo se aplica un voltaje a la carga durante una fracción de ciclo de la corriente alterna. Estos sistemas se utilizan para el control de iluminación con intensidad variable, calefacción eléctrica con regulación de temperatura y algunos controles de velocidad en los motores asíncronos.

UJT

EL UJT

EL UJT (TRANSISTOR UNIUNIÓN) Ó POR SUS SIGLAS EN INGLÉS (UNIJUNTIONTRANSISTOR)

Éste componente posee dos zonas semiconductoras y tiene tres terminales denominados, emisor "E", base uno "B1" y base dos "B2"

Es un componente de disparo que se caracteriza por tener una sola unión PN que es utilizado para hacer oscilaciones.

Físicamente el UJT consiste de una barra de material tipo N con conexiones eléctricas a sus dos extremos (B1 y B2) y de una conexión hecha con un conductor de aluminio (E) en alguna parte a lo largo de la barra de material N. En lugar de unión el aluminio crea una región tipo P en la barra, formando así una unión PN.

El disparo ocurre entre el Emisor y la base uno, y la tensión al que ocurre este disparo está dado por la fórmula: voltaje de disparo= Vp= 0,7+ n.VB2B1.

SIMBOLOGÍA

ESQUEMÁTICA

               

CURVA CARACTERÍSTICA

En la curva se puede apreciar que a medida que aumenta el VE, aumenta la corriente IE hasta un punto máximo IP.

Mas allá del punto máximo, la corriente aumenta a medida que disminuye la tensión en la región de resistencia negativa.

La tensión alcanza un mínimo en el punto valle.

La resistencia Rb1, la resistencia es mas bajo en el punto valle.

Donde:

VP: Voltaje de Pico o tensión de disparo.

IP: Intensidad de pico (de 20 a 30 microamperios)

Vv: Voltaje de valle del emisor.

Iv: Intensidad de valle al emisor.

Se puede notar, cuando el voltaje Veb1 sobrepasa un valor Vp de ruptura, el UJT presenta un fenómeno de modulación de resistencia que, al aumentar la corriente que pasa por el dispositivo, la resistencia de esta baja y por ello, también baja el voltaje en el dispositivo, esta región se llama región de resistencia negativa. Este es un proceso con realimentación positiva, por lo que esta región no es estable, lo que lo hace excelente para conmutar, para circuitos de disparos de tiristores y en osciladores de relajación.

El modelo equivalente representado en la siguiente figura está constituido por un diodo que excita la unión de dos resistencias internas, Rb1 y Rb2, que verifican Rbb= Rb1 + Rb2. Cuando el diodo no conduce, la caída de tensión en R1 (V1) se puede expresar como:

Funcionamiento del UJT

El punto de funcionamiento viene determinado por las características del circuito exterior.

El funcionamiento del UJT se basa en el control de la resistencia Rb1b2 mediante la tensión aplicada al emisor.

Si el emisor no está conectado ó VE es menor a VP, esto llevaría al diodo polarizado inversamente, lo que no conduciría corriente e IE es igual a 0 (cero)

Si VE es mayor o igual a VP el diodo es polarizado directamente y conduce corriente a IE que aumenta.

Cuando IP es menor a IE y es menor a IV, se entra a la zona de resistencia negativa donde Rbb varía en función de IE.

A partir del punto de funcionamiento, si IE disminuye hasta alcanzar un valor inferior a IV el diodo se polariza inversamente

Aplicaciones

Al aplicar una tensión V_CC al circuito serie R-C, formado por la resistencia variable R_S y el condensador C_S, dicho condensador comienza a cargarse. Como este condensador está conectado al emisor, cuando se supere la tensión intrínseca, el UJT entrará en conducción. Debido a que el valor óhmico de la resistencia R₁ es muy pequeño, el condensador se descargará rápidamente, y en el terminal de B₁aparecerá un impulso de tensión. Al disminuir la corriente de descarga del condensador, sobre el emisor del UJT, por debajo de la de mantenimiento, éste se desceba y comienza otro nuevo ciclo de carga y descarga del condensador. Así, se consigue que en el terminal de la base 1 aparezca una señal pulsante en forma de diente de sierra, que puede utilizarse para controlar los tiempos de disparo de un SCR o de un TRIAC. Para regular el tiempo de disparo es suficiente con modificar el valor óhmico de la resistencia variable R_S, ya que de ésta depende la constante de tiempo de carga del condensador.

PUT

El PUT (Transistor Uniunión Programable)

Es un componente electrónico que se diferencia del transistor bipolar común (BJT) que tiene 3 capas (NPN o PNP), tiene 4 capas.
El PUT tiene 3 terminales como otros transistores y sus nombres son: cátodo K, ánodo A, puerta G.

En cambio el "UJT" (Union Junction Transistor), este transistor permite que se puedan controlar los valores de R_BB y V_P que en el "UJT" son fijos. Los parámetros de conducción del "PUT" son controlados por la terminal G (gate).

SIMBOLOGÍA

ESQUEMÁTICO

FÍSICO

Curva Característica

A diferencia del UJT, este transistor permite que se pueda controlar los valores de RBB y VP que en UJT son fijos. Los parámetros de conducción del PUT son controlados por la terminal "G"


A: ÁNODO (POSITIVO)
K: CÁTODO (NEGATIVO)
G: COMPUERTA

                           

Su funcionamiento es útil para generar oscilaciones debido a que este transistor entrará en conducción y se mantendrá en este estado hasta que IA (corriente que atraviesa el ransistor) sea reducido de valor. Esto se logra reduciendo el voltaje entre "A" y "K" o reduciendo el voltaje entre "G" y "K".

Para pasar al modo activo desde el estado de corte, hay que elevar el voltaje entre "A" y "K" hasta el valor Vp, que depende del valor del voltaje en la compuerta.

APLICACIÓN

El uso del PUT se encuentra casi limitado a su utilización en osciladores de relajación para disparo de tiristores de potencia en aplicaciones de control de fase. Como es muy sensible, puede trabajar con altos valores de resistencia de temporización o pequeños valores de capacitancia.


Ejemplo de un oscilador usando un PUT

El condensador "C" se carga a través de la resistencia "R" hasta que el voltaje en "A" alcanza la tensión "Vp". En este momento el transistor se dispara y entra en conducción. El voltaje en "VG" cae casi hasta 0 (cero) voltios y el transistor se apaga, repitiéndose otra vez el proceso.

Formas de onda de las tensiones en C, K y G.

La frecuencia de oscilación es: f = 1 / 1.2 x RC.

Presentación

Autor del blog:

Carlos Muñoz

Estudiante del VII semestre de ingeniería eléctrica en el IUPSM

Técnico medio en eléctricidad, egresado de la Escuela Técnica Privada Maracay en el año 2013.

Aficionado a la electrónica

Apasionado por los sistemas de controles eléctricos industriales e instalaciones de potencia.

                                   Fecha de publicación: 28/11/2017

VENEZOLANO CON MUCHO ORGULLO

DE VALERA, ESTADO TRUJILLO

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SEA USTED BIENVENIDO A ESTE BLOG INFORMATIVO, DONDE PODRÁ ENCONTRAR LAS DEFINICIONES BÁSICAS DE LOS TIRISTORES COMUNES UTILIZADOS EN ELECTRÓNICA INDUSTRIAL O DE POTENCIA QUE SE ENCARGAN DE REALIZAR TAREAS ESPECÍFICAS Y CADA UNA HACIENDO SEMEJANZAS Y DIFERENCIAS ENTRE ELLAS MISMAS.