Reporte Práctica 2 - Control de disparo de un TRIAC

ObjetivosDiseñar e implementar un circuito que se encargue de regular el ángulo de disparo de un TRIAC. Planteamiento del problema Regular la intensidad lumínica de un foco que se active mediante un TRIAC. Introducción Un TRIAC es un TRIAC bidireccional que se comporta como dos TRIAC en paralelo e invertidos, de tal manera que este dispositivo puede controlar la corriente en cualquier dirección. Normalmente, tiene una tensión de ruptura alta y el procedimiento normal de hacer entrar en conducción a un TRIAC a través de un pulso de disparo de puerta. Para esta práctica el TRIAC permitirá el control de potencia en semiperiodos de conducción positivos o negativos. Los microprocesadores pueden ser utilizados como control de sistemas de potencia. Para ello se utiliza el circuito de interface I/O de un microprocesador combinado con un optoacoplador de baja potencia que no permita interactuar directamente sobre los TRIAC de alta potencia. La figura 1 indica el circuito completo de control de cargas resistivas o inductivas realizado con la ayuda de los microprocesadores. Su principal problema es la falta de sincronización entre la corriente de línea y la del control digital. Para este problema, se añade un circuito detector de paso por cero de la señal alterna. La señal resultante es una onda cuadrada que se activa únicamente cuando este pase por cero. Figura 1: Control de potencia mediante un microprocesador. la más eficiente fue la del PWM. lo cual nos permitiría variar el ángulo de disparo con precisión. Amplificador operacional LM338.Desarrollo de la práctica Materiales:        Microprocesador PsOC I. es un circuito detector de cruce por cero que generar un tren de pulso cuadrado con una frecuencia de 60 Hz. que se encarga de generar un pulso cuadrado cuando el nivel del voltaje sea mayor a cero. decidimos crear un circuito que se encargue de regular el desfase de la línea. consideramos utilizar un microprocesador que todos los integrantes supiesen manejar. Dicho circuito es un comparador de ventana. Para generarlo. En otras palabras. Resistencias Capacitores Optoacoplador MOC3031 TRIAC BTA/BTB12 Para comenzar. Figura 2: Circuito de cruce por cero. El elegido resultó ser un PsOC. . dicho pulso nos permitiría elegir un tiempo de disparo y otro de activación. Transformador de 120 a 24 V AC. En la figura 3 se muestra la construcción de este circuito. Debido al hecho de que la corriente de línea y el PWM generado tendría una fase distinta. Entre las opciones. se tomó en cuenta la forma en la cual se activaría el TRIAC. sin embargo. la hoja de datos especifica que la corriente de compuerta de componente debe ser de menor o igual a 15 mA debido a la corriente que nos puede aportar el MOC. Figura 4: Activación de TRIAC Como respuesta. Para evitar daños en el microprocesador. se decidió utilizar un optoacoplador.Para generar nuestro PWM se utilizó la señal que llega desde este circuito para generar pulso que comiencen después de cierto tiempo que indicamos al manipular las entradas del PsOC. Este se realizó basándose en el circuito propuesto por la empresa FAIRCHILD. Dentro de la programación. el microcontrolador se encarga de tomar nuestra señal y luego esperar cierto tiempo antes de disparar su pulso. El tiempo de disparo se controla físicamente mediante el uso de dos botones que aumentan o disminuyen este periodo de activación. (Fairchild Semiconductor Corporation. Figura 3: Uso de optoacoplador. El siguiente pasó. 2003) Dicho circuito también puede ser utilizado con un TRIAC. esto es un porcentaje del total del ángulo que puede estar activado nuestro TRIAC. Los distintos periodos están representados en una escala del 1 al 100. obtuvimos: . por este detalle hemos decidido utilizar el TRIAC BTA/BTB12. fue el diseño e implementación de nuestro circuito de disparo. En morado se muestra esta señal. La señal en amarillo es la corriente de la línea.En las gráficas se puede notar cómo el TRIAC se encarga de regular la corriente mediante la inclusión del PWM. . La señal en azul es el tren de pulsos generado por el comparador en la entrada del microprocesador. Trabajos citados Fairchild Semiconductor Corporation. (2da edición. Con él podemos crear variaciones de frecuencia. Rashid. corriente y potencia gracias a la activación y desactivación de su compuerta de entrada. Electrónica de potencia.: Prentice Hall de Hispanoamérica. Circuitos. ed. M. El TRIAC sirve como un switch de potencia que permite dejar pasar la corriente en cualquier sentido.Conclusiones El uso de TRIAC como dispositivos de potencia es altamente efectivo. México. voltaje. Naucalpan. .). dispositivos y aplicaciones. (1995). MOC30XX-M ^-Pin DIP Random-Phase Optoisolators Triac Driver Output. (2003).