¿Qué es Electrónica de Potencia?

 Blog escrito por José Santiago Miranda Bernaola

 

¿Qué es Electrónica de Potencia?    

Se denomina electrónica de potencia a la rama de la ingeniería eléctrica que consigue adaptar y transformar la electricidad, con la finalidad de alimentar otros equipos, transportar energía, controlar el funcionamiento de maquinas eléctricas, etc.

Se refiere a la aplicación de dispositivos electrónicos, principalmente semiconductores, al control y transformación de potencia eléctrica. Esto incluye tanto aplicaciones en sistemas de control como de suministro eléctrico a consumos industriales o incluso la interconexión sistemas eléctricos de potencia.El principal objetivo de esta disciplina es el procesamiento de energía con la máxima eficiencia posible, por lo que se evitan utilizar elementos resistivos, potenciales generadores de pérdidas por efecto Joule. Los principales dispositivos utilizados por tanto son bobinas y condensadores, así como semiconductores trabajando en modo corte/saturación (on/off).Dispositivos de potencia: Para estas aplicaciones se han desarrollado una serie de dispositivos semiconductores de potencia, todos los cuales derivan del diodo o el transistor. Entre estos se encuentran los siguientes:

Rectificador controlado de silicio (SCR en inglés)

•       Triac
•       IGBT
•       IGCT

Convertidores de la Energía eléctrica: Conversión de potencia es el proceso de convertir una forma de energía en otra, esto puede incluir procesos electromecánicos o electroquímicos. Dichos dispositivos son empleados en equipos que se denominan convertidores estáticos de potencia, clasificados en:

•       Rectificadores: convierten corriente alterna en corriente continua .
•       Inversores: convierten corriente continua en corriente alterna.
•       Cicloconversores: convierten corriente alterna en corriente alterna.
•       Choppers: convierten corriente continua en corriente continua .

En la actualidad esta disciplina está cobrando cada vez más importancia debido principalmente a la elevada eficiencia de los convertidores electrónicos en comparación a los métodos tradicionales, y su mayor versatilidad. Un paso imprescindible para que se produjera esta revolución fue el desarrollo de dispositivos capaces de manejar las elevadas potencias necesarias en tareas de distribución eléctrica o manejo de potentes motores.   Aplicaciones: Las principales aplicaciones de los convertidores electrónicos de potencia son las siguientes: 

•       Fuentes de alimentación: En la actualidad han cobrado gran importancia un subtipo de fuentes de alimentación electrónicas, denominadas fuentes de alimentación conmutadas. Estas fuentes se caracterizan por su elevado rendimiento y reducción de volumen necesario. El ejemplo más claro de aplicación se encuentra en la fuente de alimentación de los ordenadores.

 

•       Control de motores eléctricos: La utilización de convertidores electrónicos permite controlar parámetros tales como la posición, velocidad o par suministrado por un motor. Este tipo de control se utiliza en la actualidad en los sistemas de aire acondicionado. Esta técnica, denominada comercialmente como "inverter" sustituye el antiguo control encendido/apagado por una regulación de velocidad que permite ahorrar energía.

•         Calentamiento por inducción: Consiste en el calentamiento de un material conductor a través del campo generado por un inductor. La alimentación del inductor se realiza a alta frecuencia, generalmente en el rango de los kHz, de manera que se hacen necesarios convertidores electrónicos de frecuencia. La aplicación más vistosa se encuentra en las cocinas de inducción actuales.

 

•       Otras: Como se ha comentado anteriormente son innumerables las aplicaciones de la electrónica de potencia. Además de las ya comentadas destacan: sistemas de alimentación ininterrumpida, sistemas de control del factor de potencia, balastos electrónicos para iluminación a alta frecuencia, interfase entre fuentes de energía renovables y la red eléctrica, etc.

Las líneas de investigación actuales buscan la integración de dispositivos de potencia y control en un único chip, reduciendo costes y multiplicando sus potenciales aplicaciones. No obstante existen dificultades a salvar como el aislamiento entre zonas trabajando a altas tensiones y circuitería de control, así como la disipación de la potencia perdida.

Enlaces relacionados con el tema:

http://blog.artegijon.com/toni/2007/10/30/electronica-de-potencia

http://blogs.ujaen.es/jaguilar/?tag=electronica-potencia

http://loslocoselectro.blogspot.com/2006/07/electrnica-de-potencia.html

Electrónica Digital ¿Cual es la diferencia entre electronica analogica y digital ?

 Blog escrito por José Santiago Miranda Bernaola

 

Actualmente la Electrónica, y especialmente la Electrónica Digital, forma parte de un sinnúmero de aparatos de control en la industria y en las explotaciones agrarias y ganaderas, así como en la construcción, automoción, etc. (automatismos, controles y sistemas de seguridad entre otros).

Son los electricistas y los técnicos de mantenimiento los encargados de mantener en buen funcionamiento las instalaciones, exigiéndoseles unos niveles de conocimientos profesionales a los cuales no tuvo acceso durante su preparación académica, entre otras causas porque esta tecnología es ajena a la electricidad y la mecánica, aunque, como ya se ha dicho, hoy día totalmente vinculada a ellas.

 

La electrónica digital se basa en el sistema binario (0 = apagado o sin voltaje, 1= encendido o con voltaje)
La electrónica analógica trabaja en el rango continuo desde el mínimo hasta el máximo voltaje del sistema.

La principal diferencia consiste en que la electrónica digital la puedes ver como foquitos prendidos o apagados, con valores numéricos en los indicadores o como señal que registras directamente en la computadora, mientras que la electrónica analógica la puedes ver con indicadores de aguja y estimas el valor de acuerdo con su posición y necesitas un transductor para convertir esa señal analógica en digital y poder registrar la señal en la computadora.

Si hablamos de música, por ejemplo: los discos de antes (los negros de acetatos se basan en señal analógica, donde la aguja reproduce cada señal), mientras que los CD se "queman" con señales digitales binarias (1 y 0), que el laser o lector interpreta como musica.  

Enlace Temas relacionados:

http://jelectronic.obolog.com/electronica-digital-63978

http://alexprofe.blogspot.com/2009/05/ejercicios-resueltos-electronica.html

http://blog.educastur.es/tecnologiaslmcr/4%C2%BA-eso/problemas-de-electronica-digital/