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Sistemas Electrónicos de Alimentación de Equipos Industriales y de Telecomunicaciones

Sistemas Electrónicos de Alimentación de Equipos Industriales y de Telecomunicaciones. Universidad de Oviedo. Área de Tecnología Electrónica. Grupo de Sistemas Electrónicos de Alimentación (SEA). Autor de las presentaciones : Javier Sebastián. Universidad de Oviedo. Grupo de

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Presentation Transcript

  1. Sistemas Electrónicos de Alimentación de Equipos Industriales y de Telecomunicaciones Universidad de Oviedo Área de Tecnología Electrónica Grupo de Sistemas Electrónicos de Alimentación (SEA) Autor de las presentaciones:Javier Sebastián

  2. Universidad de Oviedo Grupo de Sistemas Electrónicos de Alimentación (SEA) Área de Tecnología Electrónica Tema 1: Introducción a los sistemas electrónicos de alimentación SEA_uniovi_Intro_00

  3. ¿Qué es un sistema electrónico de alimentación ? Fuente primaria de energía eléctrica Sistema electrónico de alimentación + Carga (sistema electrónico) SEA_uniovi_Intro_01

  4. Sistema electrónico de alimentación con múltiples cargas (multisalida) Fuente primaria de energía eléctrica Carga_1 a V1 Sistema electrónico de alimentación + Carga_2 a V2 Carga_3 a V3 SEA_uniovi_Intro_02

  5. Sistema electrónico de alimentación con múltiples entradas y múltiples cargas (multientrada y multisalida) Fuente primaria_1 a V1 Carga_1 a V1 + Sistema electrónico de alimentación Carga_2 a V2 + Carga_3 a V3 - Fuente primaria_2 a V2 SEA_uniovi_Intro_03

  6. ¿De qué consta un sistema electrónico de alimentación? Convertidores electrónicos de potencia Carga_1 a V1 Bus + Convertidor_1 (CA/CC) Convertidor_3 (CC/CC) Fuente_1 + Convertidor_2 (CC/CC bidirec.) Carga_2 a V2 - Convertidor_4 (CC/CC) Fuente_2 Carga_3 a V3 Sistema electrónico de alimentación SEA_uniovi_Intro_04

  7. Etapa de potencia Entrada del convertidor Salida del convertidor - Circuito de mando Realimentación Av + Vref Partes un convertidor electrónico de potencia - Etapa de potencia (transistores, diodos, bobinas, transformadores y condensadores) - Circuito de mando (tecnología analógica, digital o mixta) - Red (redes) de realimentación de variables de entrada y/o salida - Protecciones y redes de protección SEA_uniovi_Intro_05

  8. Tipos de convertidores Convertidores CA/CC Convertidores CC/CC Convertidores CC/CA Convertidores CA/CA Se clasifican en función del tipo de energía eléctrica (CC o CA) en la entrada y en la salida. Hay 4 tipos básicos de convertidores: Rectificadores Convertidores CC/CC y troceadores Inversores (u onduladores) Cicloconvertidores. Poco usados hoy en día. Sustituidos por la conexión de rectificador e inversor en cascada La parte de la Electrónica que estudia este tipo de circuitos se llama: ELECTRÓNICA DE POTENCIA En este curso nos centraremos solamente en los convertidores útiles para realizar sistemas electrónicos de alimentación. SEA_uniovi_Intro_06

  9. Red Frecuencia Tensiones Europea 50Hz 220, 230V (175-265V) Americ./Jap. 60, 50Hz 110, 100V (85-135V) Universal 50-60Hz 110-230V (85-265V) Aviónica 400Hz 115V (80-165V) La red eléctrica de corriente alterna (CA) - Las tensiones están medidas en valores eficaces. Los valores de pico se obtienen multiplicando por 1,41 SEA_uniovi_Intro_07

  10. La red eléctrica de CA en el mundo SEA_uniovi_Intro_08

  11. Fluctuaciones rápidas en la tensión de entrada Hueco de tensión (“Outage”) Fallo de semiciclo de red Desvanecimiento (“Sag” o “Dip”) Elevación (“Swell”) SEA_uniovi_Intro_09

  12. Fuentes primarias de Corriente Continua (CC) Fuentes Tensión / celda Tensiones primarias Baterías 2V 12; 24; 48V (1,75-2,6V) Pb - ácido Baterías 1,2V 2,4; 3,6; 6; 12V (1,05-1,35V) Ni - Cd y Ni - M - H Baterías N·3,7V 3,7V Li - Ion Baterías 1,87V 28V Térmicas (1,2-2,07) 0 - 0,6V Panel solar Variable V =0,45V pmax SEA_uniovi_Intro_10

  13. Tipo Tensiones Circuitos digitales 5V; 3,3V; 1,5V; 0,9V; ? Circuitos analógicos -15V; 15V; 9V; 12V Circuitos de RF 3,6V; 6V; 12V; 24V Baterías 3,6V; 6V; 12V; 24V; 48V Accesorios (ventilador) 12V; 15V Tensiones de operación de diversas cargas electrónicas SEA_uniovi_Intro_11

  14. Ejemplo de arquitectura: sistema de alimentación de centrales telefónicas (I) Convertidor CC/CC (con trafo) + 5V cc Convertidor CC/CC (con trafo) Convertidor CA/CC (PFC) Convertidor CC/CC (con trafo) Red de alterna 3,3V cc - Convertidor CC/CC Batería 48V 15V cc + SEA_uniovi_Intro_12

  15. Convertidor CC/CC (con trafo) 28 V cc Convertidor CC/CA (3 fases) Convertidor CA/CC (PFC) Convertidor CC/CC Generador (turbina) 115 V ca, 400Hz + Baterías Generador Auxiliar (en tierra) - Ejemplo de arquitectura: sistema de alimentación usado en aviónica SEA_uniovi_Intro_13

  16. Convertidores CA/CC Convertidores CC/CC Convertidores CC/CA Convertidores usados en sistemas electrónicos de alimentación - Rectificadores - Rectificadores con Corrección del Factor de Potencia (PFC) - Convertidores CC/CC sin aislamiento - Convertidores CC/CC con aislamiento Inversores En este curso nos centraremos solamente en los convertidores CC/CC sin y con aislamiento galvánico y en rectificadores con Corrección del Factor de Potencia (PFC) SEA_uniovi_Intro_14

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