Apuntes de Electrónica de Potencia

Abstract

Presentaciones con explicaciones detalladas de la asignatura Electrónica de Potencia impartida en el Grado de Ingeniería Electrónica de Comunicaciones en la Universidad Complutense de Madrid. Los apuntes incluyen los siguientes temas: Tema 0: Introducción. Introducción general (sistemas de potencia, aplicaciones, clasificación). Conceptos básicos: niveles DC, AC y valores eficaces. Elementos de los sistemas de potencia (interruptores controlados, condensadores, inductancias). Tema 1: Conversores DC-DC e inversores. Conversores DC-DC en modo continuo (conceptos generales, herramientas de análisis, balance de potencia, rizado de salida). Conversores DC-DC en modo discontinuo (límite entre el modo continuo y el modo discontinuo, análisis en modo discontinuo). Conversores Cúk y SEPIC. Conversor de medio puente. Conversor de puente completo. Aplicación como inversores. Tema 2: Dispositivos de conmutación. Diodos (efectos reales, estructura y tipos, modelo de gran señal, conmutación del diodo). Transistores MOSFET (efectos reales, estructura de los MOSFET de potencia, modelo de gran señal, conmutación del MOSFET. Controladores ("drivers") de interruptor. Control de la temperatura y radiadores. Tema 3: Controladores para fuentes conmutadas. Control de fuentes conmutadas en modo de tensión (diagrama de bloques del sistema, modelo de de señales promediadas para los interruptores, modelo dinámico de pequeña señal para el bucle de control, función de transferencia de la etapa de potencia y el amplificador de error, criterios de estabilidad, diseño del lazo de control). Control de fuentes conmutadas en modo de corriente (diagrama de bloques del sistema y función de transferencia, diseño del lazo de control, compensación de pendiente). Tema 4: Conversores con aislamiento galvánico. Modelo del transformador (ecuaciones, corriente magnetizante, modelo del transformador real, análisis de circuitos con trasnformadores). Conversores con aislamiento galvánico ("flyback", "forward", "push-pull", "half bridge", "full bridge"). Las presentaciones se ilustran con simulaciones en PSpice. Incluyen numerosos ejemplos resueltos y también problemas guiados.