Dades generals

Curs acadèmic:
2017
Descripció:
Dispositius de potència. Configuracions bàsiques. Aplicacions
Crèdits ECTS:
4

Grups

Grup A

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
JOSEP ANTONI RAMON GUASCH
Idioma de les classes:
Català (100%)

Competències

  • CT02 Comunicar-se oralment i per escrit
  • CT05 Recollir i seleccionar informació de manera eficaç
  • CT07 Adaptar-se a noves situacions assumint els rols necessaris
  • CT10 Avaluar la pròpia activitat i aprenentatge, i elaboració d'estratègies per millorar-los
  • CE24 Coneixement aplicat de l'electrònica de potència.
  • CE26 Capacitat per dissenyar sistemes electrònics analògics, digitals i de potència.

Continguts

1. TEMA 0: Introducció

          1.1. Què s’entén per electrònica de potència?. Classificació dels convertidors. Convertidors estàtics. Classificació de les diferents estructures. Dominis d’aplicació.

2. TEMA 1: Conceptes preliminars

          2.1. Introducció.

          2.2. Definició i magnituds associades a una forma d'ona periòdica.

          2.3. Valors característics d'una forma d'ona.

          2.4. Formes d'ona periòdiques no sinusoïdals.

          2.5. Desenvolupament en sèrie de Fourier. Valors característics d'una forma d'ona formada per sinus i cosinus.

          2.6. Potència. Factor de potència.

3. TEMA 2: Semiconductors utilitzats en electrònica de potència

          3.1. Introducció.

          3.2. Díode de Potència.

          3.3. Refrigeració de dispositius de potència

          3.4. El tiristor i transistors bipolars de potència.

          3.5. Transistors MOSFET de potència.

          3.6. Transistor bipolar de porta aïllada (IGBT).

          3.7. Altres semiconductors de potència. Estructura i simbologia. Característiques estàtiques i principi de funcionament.

          3.8. Dominis d'operació dels diferents semiconductors de potència

          3.9. Protecció de semiconductors

4. TEMA 3: Rectificadors de mitja ona

          4.1. Introducció

          4.2. Introducció a l'estudi dels rectificadors. Generalitats. Classificació dels diferents tipus de rectificadors.

          4.3. Notació utilitzada.

          4.4. Rectificadors tipus P o de mitja ona no controlats i controlats

5. TEMA 4: Rectificadors d’ona completa

          5.1. Introducció

          5.2. Rectificadors de tipus PD o d'ona completa no controlats i controlats

          5.3. Rectificadors semicontrolats

          5.4. Estudi de les tensions. Estudi dels corrents. Factors de potència. Caigudes de tensió. Rendiment.

          5.5. Aplicacions dels rectificadors no controlats i controlats

                    5.5.1. Control de motors de CC. Altres aplicacions

6. Tema 5 :Convertidors CC-CC. Fonts commutades

          6.1. Introducció. Classificació de les estructures

          6.2. El convertidor cc/cc reductor

          6.3. Control de convertidors CC/CC

          6.4. El convertidor cc/cc elevador

                    6.4.1. Estudi del convertidor en conducció contínua. Determinació dels diferents paràmetres

          6.5. Convertidors CC/CC elevadors-reductors

                    6.5.1. Estudi del convertidor buck-boost en conducció contínua. Determinació dels diferents paràmetres. Estudi del convertidor de Cuk en conducció contínua .Determinació dels diferents paràmetres

          6.6. Circuit per al control de convertidors CC/CC

          6.7. Convertidors CC/CC integrats

          6.8. Aplicacions.

                    6.8.1. Fonts commutades

                    6.8.2. Comparació entre fonts d’alimentació lineals i commutades, avantatges de les commutades. Estudi i principi de funcionament de les diferents topologies: convertidor forward, flyback, push-pull.

7. TEMA 6: Inversors

          7.1. Introducció

          7.2. Configuracions del circuit de potència

          7.3. Paràmetres de rendiment

          7.4. Regulació de la tensió de sortida

          7.5. Aplicacions.

                    7.5.1. Inversors DC-AC i variadors de freqüència. Sistemes SAI.

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Altres 37 41 78
Anàlisi / estudi de casos 18 4 22
Total 55 45 100

Bibliografia

  • Gualda Gil, Juan Andrés, Martínez García, Salvador, Martínez Martínez, Pedro Manuel (1992). Electrónica industrial, : técnicas de potencia (2ª ed). Barcelona [etc.]: Marcombo. Catàleg
  • Mohan, Ned, Undeland, Tore M, Robbins, William P (cop. 2003). Power electronics, : converters, applications, and design (3rd ed). New York [etc.]: John Wiley & Sons. Catàleg
  • Séguier, Guy (1987). Electrónica de potencia, : los convertidores estáticos de energía: funciones de base (4ª ed. ampliada). Barcelona: Gustavo Gili. Catàleg
  • A. Barrado/ A. Lázaro (2006). Problemas de Electrónica de Potencia (2006). Peason/ Prentice Hall. Catàleg
  • Daniel W. Hart (2001). Electronica de Potencia (2001). Prentice Hall. Catàleg
  • Eduard Ballester Portillo i Robert Pique López (2012). Electronica de Potencia. Marcombo.

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
Tema 0:Introducció Resolució de qüestions teòriques a l'examen 2
Tema 1: Teoria i Problemes
Resolució de problemes i preguntes teòriques 8
Tema 2: Teoria i problemes a l'aula Resolució de problemes i preguntes teòriques 18
Tema 3: Teoria i problemes a l'aula Resolució de problemes i preguntes teòriques 12
Tema 4: Teoria i problemes a l'aula Resolució de problemes i preguntes teòriques 10
Tema 5: Teoria i problemes a l'aula Resolució de problemes i preguntes teòriques 25
Tema 6: Teoria i problemes a l'aula Resolució de problemes i preguntes teòriques 10
Pràctica 1: Introducció a PSim Aprenentatge del programa de simulació 3
Pràctica 2: Rectificació Funcionament correcte de la pràctica i estudi previ 6
Pràctica 3: Conversió DC/DC Funcionament correcte de la pràctica i estudi previ 6

Qualificació

Tipus d'exàmens:

L'avaluació de l'assignatura es farà a partir les activitats pràctiques les teòriques i problemes. La nota de pràctiques, de 0 a 10 punts, tindrà un pes sobre la global del 20 % i la nota de teoria i problemes, de 0 a 10 punts, tindrà un pes del 80 % per tant el càlcul de la nota final es fa de la següent manera:

Nota final = 0.2xNota de pràctiques + 0.8xNota de teoria

La teoria s'avaluarà en dues proves parcials, la primera avaluarà els temes, T0,T1,T2,T3 i T4, i la segona els temes T5 i T6. En l'examen final de quadrimestre si l'alumne ha aprovat les diferents proves parcials només s'examinarà del temari que resti. La nota de teoria s'obté amb la relació:

NT=0.55x(Prova T0,T1,T2,T3 i T4)+0.45x(Prova T5 i T6)

Per fer aquesta mitja caldrà haver aprovat totes les parts per separat.

Avaluació dels coneixements teòrics: L'avaluació es farà amb una prova escrita, aquesta prova consisteix en dos apartats un de tipus test on les qüestions són de caire teòric i un altre on es demana que l'estudiant resolgui una sèrie de problemes.

Avaluació de les pràctiques:

L'avaluació serà de forma continuada al llarg de les diferents sessions, el professor de pràctiques establirà el tipus de prova més convenient per cada pràctica.

Important
Com es dedueix del càlcul anterior, les pràctiques aporten un 20% sobre la nota final, per aprovar l’assignatura és condició indispensable aprovar les pràctiques (nota pràctiques igual o superior a 5), si no es superen, no es pot aprovar l’assignatura (tampoc es farà cap tipus de mitjana).
Igualment per la nota de teoria, per fer mitja caldrà que aquesta sigui igual o superior a 5
En cap cas es guardarà la nota de pràctiques per al curs següent. Els repetidors hauran de fer igualment totes les pràctiques previstes.

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
No haver realitzat cap tipus d'activitat

Assignatures recomanades

  • Electrònica analògica
  • Teoria de circuits