D I R E C C I O N G E N E R A L D E I N S T I T U T O S T E C N O L O G I C O S

Texto completo

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S.E.P. S.E.I.T.

D I R E C C I O N G E N E R A L D E I N S T I T U T O S T E C N O L O G I C O S

1. IDENTIFICACION DEL PROGRAMA DESARROLLADO POR UNIDADES DE APRENDIZAJE

NOMBRE DE LA ASIGNATURA: ELECTRONICA DE POTENCIA ( 3 – 2 – 8 )

NIVEL: LICENCIATURA

CARRERA: INGENIERIA ELECTRONICA CLAVE:

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2. HISTORIA DEL PROGRAMA LUGAR Y FECHA DE ELABORACION O REVISION PARTICIPANTES OBSERVACIONES (CAMBIOS Y JUSTIFICACION) 29 AL 30 DE MAYO 2003 I.T.M. 24 AL 30 DE AGOSTO 2003 I.T.O.

Jos• Trinidad Ch‚vez Palomares I. T. de Nogales

Cosme Raƒl Alvarado Meza I. T. de Chihuahua

V„ctor Arg…elles Quirino I. T. de Mexicali

Ren• Briones Lara I. T. De Nuevo Le†n

3. Ubicaci†n de la asignatura

a) RELACION CON OTRAS ASIGNATURAS DEL PLAN DE ESTUDIO

A N T E R I O R E S P O S T E R I O R E S

ASIGNATURAS TEMAS ASIGNATURAS TEMAS

Optoelectr†nica Electr†nica Anal†gica I Circuitos el•ctricos I Circuitos el•ctricos II Maquinas el•ctricas Microprocesadores y microcontroladores Optoacopladores Rectificaci†n, Circuitos con diodos y circuitos

de polarizaci†n de

transistores

T•cnicas de an‚lisis de circuitos

Circuitos delta y estrella

Motores y

transformadores microcontroladores

A criterio de la Especialidad De cada Tecnol†gico.

b) APORTACION DE LA ASIGNATURA AL PERFIL DEL EGRESADO

Obtiene los conocimientos para seleccionar, instalar y operar sistemas y equipos electr†nicos de potencia. .

4. Objetivo(s) general(es) del curso

El alumno analizarÄ los circuitos electrÅnicos de potencia y diseÇarÄ circuitos de

disparo.

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5. TEMARIO

NUMERO T E M A S S U B T E M A S

1 Introducci†n a la Electr†nica de

Potencia y dispositivos de disparo

1.1 Antecedentes Hist†ricos 1.2 Terminolog„a

1.3 UJT, PUT, DIAC, SCR, TRIAC, SUS, SBS, LASCR, GTO, SCS, IGBT, Mosfet de potencia.

2 Circuitos de disparo 2.1 Circuitos de disparo sin aislamiento

Redes pasivas, RC

2.2 Circuitos de disparo con aislamiento 2.2.1 Acoplados ‡pticamente 2.2.2 Acoplados magn•ticamente

2.3 Circuitos de disparo con dispositivos digitales 2.3.1 Timer

2.3.2. Divisores de Frecuencia y detectores de cruce por cero (comparadores) Microcontroladores

2.3.3 Modulador de Ancho de Pulso (PWM)

3 Rectificaci†n no controlada y

controlada

3.1 Conceptos B‚sicos de rectificaci†n 3.1.1 No controlada y controlada 3.2 Tipos de rectificadores:

3.2.1 No controlados, monof‚sicos y trif‚sicos 3.2.2 Controlados, monof‚sicos y trif‚sicos

(Media onda y onda completa)

4 Troceadores 4.1 Troceador por modulaci†n de ancho de pulso

(PWM) 4.2 Configuraciones b‚sicas 4.2.1 Reductor 4.2.2 Elevador 4.2.3 Reductor elevador 4.2.4 Flyback 5 Inversores (CD/AC) Y Cicloconvertidores (AC/AC

5.1 Inversores y Cicloconvertidores por modulaci†n de ancho de pulso

5.2 Inversores monof‚sicos y trif‚sicos PWM senoidal

6. Aprendizajes requeridos

- Aplicar c‚lculo Diferencial e Integral para evaluaci†n de los par‚metros de circuitos de electr†nica de potencia.

- Aplicar ecuaciones diferenciales y transformada de Laplace para la soluci†n de los circuitos anal†gicos.

- Funcionamiento de m‚quinas el•ctricas para ser controladas por rectificadores e inversores. - Aplicar t•cnicas de an‚lisis de circuitos el•ctricos.

- Conocer el comportamiento electrico de la union PN.

- Conocer principios b‚sicos de transmisi†n y recepci†n de seˆales luminosas. - Conocer principios b‚sicos la transferencia de energ„a en un circuito magn•tico. - Aplicar microcontroladores

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7. Sugerencias did‚cticas

Propiciar la bÄsqueda y selecciÅn de informaciÅn de los temas del curso.

Inducir al alumno a los temas de clase.

Realimentar de forma permanente los temas vistos.

Realizar visitas a empresas que apliquen sistemas de potencia en sus procesos ( CFE, PEMEX, OTRAS)

DiseÇar programa de prÉcticas en laboratorio.

Propiciar exposiciones por parte de los alumnos.

Propiciar mesas redondas con participaciÅn de los alumnos.

Fomentar la asistencia a foros y congresos relacionados con el Érea.

Utilizar material audiovisual de apoyo.

Fomentar el trabajo en equipo.

8. Sugerencia de evaluaci†n

Aplicar exÄmenes escritos considerando que no sea el factor decisivo para la

acreditaciÅn del curso.

Revisa reportes de actividades realizadas en el laboratorio de acuerdo a formato

previamente establecido.

Revisar t

areas y trabajos desarrollados extraclase.  Considerar la participaci†n en clase.

 Revisar reporte de visitas a industrias y empresas.  Considerar desarrollo de proyecto.

9. UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD I

Nombre de la Unidad: INTRODUCCI‡N A LA ELECTR‡NICA DE POTENCIA Y DISPOSITIVOS DE DISPARO.

.

OBJETIVO EDUCACIONAL

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

El alumno comprenderÄ la evoluciÅn, la

estructura interna y la terminologÉa de los

dispositivos usados en electrÅnica de

potencia.

1.1 Buscar y seleccionar informaciÅn de los

dispositivos utilizados en electrÅnica

de potencia,

1.2 elaborar un resumen de la informaciÅn

recabada.

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UNIDAD II

Nombre de la Unidad: CIRCUITOS DE DISPARO

UNIDAD III

Nombre de la Unidad: Rectificaci†n no controlada y controlada

OBJETIVO EDUCACIONAL

ACTIVIDADES APRENDIZAJE

El alumno diseÇarÄ circuitos de disparo

basados en diferentes tÑcnicas.

2.1 Buscar y seleccionar informaciÅn

acerca de las caracterÉsticas nominales

del dispositivo.

2.2 Explicar

el

funcionamiento

y

caracterÉsticas de voltaje y corriente de

los dispositivos de potencia.

2.3 DiseÇar circuitos de disparo basados en

redes pasivas (resistivas y RC).

2.4 DiseÇar circuitos de disparo basados en

timers.

2.5 DiseÇar circuitos de disparo basados en

microcontroladores.

2.6 Acoplar circuitos de disparo a elementos

de

potencia

Åpticamente

y

magnÑticamente.

OBJETIVO EDUCACIONAL

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

El alumno evaluarÄ las caracterÉsticas de los

diferentes rectificadores y los aplicarÄ a

control de velocidad en maquinas de

corriente directa

3.1 Buscar y seleccionar informaciÅn de

rectificadores

no

controlados

y

rectificadores controlados.

3.3 Determinar parÄmetros de voltaje y

corriente por cada elemento rectificador.

3.4 Comparar los diferentes sistemas de

rectificaciÅn elaborando una sÉntesis de

los resultados.

3.5 Aplicar rectificadores a control de

velocidad a motores de CD.

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UNIDAD IV

Nombre de la Unidad: Troceadores

UNIDAD V

Nombre de la Unidad: Inversores (CD/CA) y cicloconvertidores (CA/CA)

OBJETIVO EDUCACIONAL

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

El alumno analizarÄ circuitos troceadores y

DiseÇarÄ una fuentes conmutadas como

aplicaciÅn de los troceadores.

4.1 Buscar y seleccionar informaciÅn acerca

de los circuitos troceadores.

4.2 Comparar los diferentes circuitos

troceadores, elaborando una sÉntesis de los

resultados.

4.3

Seleccionar

los

circuitos

de

conmutaciÅn requeridos por el troceador

utilizado.

4.4 DiseÇar una fuente conmutada.

OBJETIVO EDUCACIONAL

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

El

alumno

analizarÄ

inversores

y

cicloconvertidores y sus aplicaciones.

5.1 Buscar y seleccionar informaciÅn acerca

de los inversores y los cicloconvertidores.

5.2 Comparar las diferentes formas de

conmutaciÅn en un inversor:

- Monopulso

- MÖltiplepulso

- Multinivel

- SPWM

5.3 AplicaciÅn de inversores a control de

velocidad en motores de inducciÅn.

5.4 Describir y comparar las diferentes

formas

de

conmutaciÅn

en

un

cicloconvertidor.

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10. Fuentes de informaci†n.

1. ELECTRONICA INDUSTRIAL DEL ESTADO S‡LIDO Timothy J. Maloney

Ed. Prentice may 2. Electr†nica de potencia

M.Rashid Thomson 3. Electr†nica de potencia

Mohan

4. CIRCUITOS DE DISPOSITIVOS ELECTRONICOS Tocci

Ed. Interamericana 5. TIRISTORES Y TRIACS

Henry Lilen Ed. Marcombo

6. MANUAL DEL SCR (6‰ Edici†n) General Electric

7. MANUAL DE TIRISTORES Motorola

8. MANUALES DE OPTOELECTRONICA

9. SOLID STATE DEVICE THEORY P. CUTLER,

Mc Graw-Hill

10. MANUAL DE COMPONENTES Y CIRCUITOS ELECTRONICOS Jhon D. Lenk, Editorial Diana

11. PRACTICAS PROPUESTAS

1. Medici†n de tiempo de conmutaci†n de dispositivos de potencia y de control. 2. Control de Fase

3. Control de Fase lineal 4. Modulador por ancho de pulso 5. Convertidor CD/CD

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Referencias

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