Introducción a los Dispositivos

Los dispositivos semiconductores utilizados en Electrónica de  Potencia se pueden 

clasificar en tres grandes grupos, de acuerdo con su grado de controlabilidad:


LO MÁS IMPORTANTE A CONSIDERAR DE ESTOS DISPOSITIVOS ES LA CURVA CARACTERÍSTICA QUE NOS RELACIONA LA INTENSIDAD QUE LOS ATRAVIESA CON LA CAÍDA DE TENSIÓN ENTRE LOS ELECTRODOS PRINCIPALES. 

Dispositivos no controlados: en este grupo se encuentran los Diodos. Los estados de 

conducción o cierre (ON) y bloqueo o abertura (OFF) dependen del circuito de 

potencia. Por tanto, estos dispositivos no  disponen de ningún terminal de control 

externo.

Dispositivos semicontrolados: en este grupo se encuentran, dentro de la familia de los 

Tiristores,  los SCR (“Silicon Controlled Rectifier”) y los TRIAC (“Triode of 

Alternating Current”). En éste caso su puesta en conducción (paso de OFF a ON) se 

debe a una señal de control externa que  se aplica en uno de los terminales del 

dispositivo, comúnmente denominado puerta. Por otro lado, su bloqueo (paso de ON a 

OFF) lo determina el propio circuito de potencia. Es decir, se tiene control externo de 

la puesta en conducción, pero no así del bloqueo del dispositivo. 

Dispositivos totalmente controlados: en este grupo encontramos los transistores 

bipolares BJT (“Bipolar Junction Transistor”), los transistores de efecto de campo 

MOSFET (“Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor”), los transistores 

bipolares de puerta aislada IGBT (“Insulated Gate Bipolar Transistor”) y los tiristores 

GTO (“Gate Turn-Off Thyristor”), entre otros. 

COMPONENTE BÁSICO DEL CIRCUITO DE POTENCIA

• Tener dos estados claramente definidos, uno de alta impedancia (bloqueo) y otro de baja impedancia (conducción).
• Poder controlar el paso de un estado a otro con facilidad y pequeña potencia.
• Ser capaces de soportar grandes intensidades y altas tensiones cuando está en estado de bloqueo, con pequeñas caídas de tensión entre sus electrodos, cuando esta en estado de conducción. Ambas condiciones lo capacitan para controlar grandes potencias.
• Rapidez de funcionamiento para pasar de un estado a otro.
• El ultimo requisito se traduce en que a mayor frecuencia de funcionamiento habrá una mayor disipación de potencia. Por tanto, la potencia disipada depende de la frecuencia.

TERMINOLOGÍA

Primer subíndice:

D: estado de reposo(o no conducción)

R: inverso ( sentido de bloqueo)

F: directo

T: estado de funcionamiento (conducción)

Segundo subíndice:

R: valor repetitivo

S: valor no repetitivo

W: estado de trabajo (normal de funcionamiento)

Tercer subíndice:

M: valor pico o máximo

AV: valor medio de continua

RMS: valor eficaz

Ejemplos:

V_RSM: Tensión inversa de pico no repetitivo

I_F(AV): Intensidad media nominal

P_RRM: Potencia inversa de pico repetitiva