PARTE 1: CONVERTIDORES CA/CC
LECCIÓN 1. INTRODUCCIÓN A LOS CONVERTIDORES CA/CC... 1
1.1 Introducción ..... 1
1.2 Desarrollo en series de Fourier ...... 2
1.3 Convertidores ca/cc: parámetros característicos .... 3
Ejercicios de autoevaluación ....6
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación ...... 11
LECCIÓN 2. RECTIFICADORES NO CONTROLADOS MONOFÁSICOS.. 17
2.1 Introducción ..... 17
2.2 Rectificadores monofásicos no controlados de media onda.. 17
2.3 Rectificadores monofásicos no controlados de puente
completo ..... 21
Ejercicios de autoevaluación ... 25
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación .... 32
LECCIÓN 3. RECTIFICADORES NO CONTROLADOS TRIFÁSICOS... 51
3.1 Introducción ..... 51
3.2 Rectificadores trifásicos no controlados de medio puente... 52
3.3 Rectificadores trifásicos no controlados de puente completo 56
Ejercicios de autoevaluación ..... 62
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación...... 67
LECCIÓN 4. CONVERTIDORES CONTROLADOS POR FASE
MONOFÁSICOS...... 87
4.1 Introducción..... 87
4.2 Convertidores controlados por fase monofásicos de medio puente.... 87
4.3 Monofásicos controlados por fase de puente completo.... 91
Ejercicios de autoevaluación....96
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación.... 104
LECCIÓN 5. CONVERTIDORES CONTROLADOS POR FASE
TRIFÁSICOS.....123
5.1 Introducción..... 123
5.2 Trifásicos controlados por fase de medio puente .... 124
5.3 Trifásicos controlados por fase de puente completo....129
Ejercicios de autoevaluación ....136
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación ...145
LECCIÓN 6. RECTIFICADORES SEMICONTROLADOS...167
6.1 Introducción .... 167
6.2 Rectificadores semicontrolados monofásicos...... 168
6.3 Rectificadores semicontrolados trifásicos.... 173
Ejercicios de autoevaluación....179
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación.... 187
PARTE 2: CONVERTIDORES CC/CC
LECCIÓN 7. INTRODUCCIÓN A LOS CONVERTIDORES CC/CC..... 213
7.1 Introducción ..... 213
7.2 Clasificación de los convertidores cc/cc ..... 214
7.3 Control de los convertidores cc/cc.... 214
Ejercicios de autoevaluación .... 218
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación ... 220
LECCIÓN 8. CONVERTIDOR REDUCTOR (BUCK)...223
8.1 Introducción ..... 223
8.2 Modo de conducción continua.... 224
8.3 Límite entre los modos de conducción ... 225
8.4 Modo de conducción discontinua....225
8.5 Rizado de la tensión de salida... 227
Ejercicios de autoevaluación ... 229
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación ... 233
LECCIÓN 9. CONVERTIDOR ELEVADOR (BOOST)....247
9.1 Introducción .... 247
9.2 Modo de conducción continua ... 248
9.3 Límite entre los modos de conducción..... 249
9.4 Modo de conducción discontinua .....249
9.5 Rizado de la tensión de salida .... 250
Ejercicios de autoevaluación.... 252
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación .. 255
LECCIÓN 10. CONVERTIDOR REDUCTOR/ELEVADOR
(BUCK/BOOST)..... 269
10.1 Introducción ..... 269
10.2 Modo de conducción continua ..... 270
10.3 Límite entre los modos de conducción..... 271
10.4 Modo de conducción discontinua....271
10.5 Rizado de la tensión de salida..... 272
Ejercicios de autoevaluación....274
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación.... 278
LECCIÓN 11. CONVERTIDOR CÚK..... 293
11.1 Introducción...293
11.2 Modo de conducción continua.... 294
11.3 Rizado de la tensión de salida.... 295
Ejercicios de autoevaluación.... 296
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación... 299
LECCIÓN 12. CONVERTIDORES CC/CC DE PUENTE COMPLETO.... 309
12.1 Introducción ..... 309
12.2 Control de los convertidores cc/cc de puente completo.....310
12.3 Conmutación PWM bipolar ....... 311
12.4 Conmutación PWM unipolar ........ 313
Ejercicios de autoevaluación..... 315
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación ... 318
PARTE 3: CONVERTIDORES CC/CA
LECCIÓN 13. INTRODUCCIÓN A LOS CONVERTIDORES CC/CA.... 333
13.1 Introducción............. 333
13.2 Conceptos básicos de los convertidores cc/ca........334
Ejercicios de autoevaluación...........339
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación........ 342
LECCIÓN 14. CONVERTIDORES CC/CA MONOFÁSICOS.......... 347
14.1 Introducción......... 347
14.2 Control mediante conmutación por PWM sinusoidal.... 348
14.3 Control mediante onda cuadrada.... 356
14.4 Control mediante onda cuasi-cuadrada.... 358
Ejercicios de autoevaluación.. 360
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación... 364
LECCIÓN 15. CONVERTIDORES CC/CA TRIFÁSICOS... 381
15.1 Introducción... 381
15.2 Control mediante conmutación PWM sinusoidal. 382
15.3 Control mediante onda cuadrada.. 387
Ejercicios de autoevaluación... 391
Soluciones a los ejercicios de autoevaluación.... 394
BIBLIOGRAFÍA..... 409
El libro Convertidores conmutados de potencia. Test de autoevaluación es, sin duda, una obra singular. A diferencia del formato de la gran mayoría de libros técnicos, con un elevado componente teórico o, incluso, de los libros de texto convencionales que combinan elementos teóricos y ejercicios, este libro aborda el estudio de los convertidores conmutados de potencia como un 'cuaderno de trabajo'. Planteado como un complemento a la actividad docente presencial, el texto permite al estudiante abordar su trabajo autónomo de manera eficiente, concentrándose en los elementos claves para estudiar la materia. Es un libro para poder subrayar conceptos y hacer anotaciones, para aclarar ideas y sacar conclusiones. En resumen, un excelente material para abordar un primer curso de esta disciplina. El texto se estructura en tres partes: Convertidores ca/cc: Organizado en 6 lecciones en las que se revisan los rectificadores no controlados monofásicos y trifásicos, los convertidores controlados por fase y los rectificadores semicontrolados. Convertidores cc/cc: Las lecciones 7 a 12 abordan los convertidores reductores y elevadores, Cúk y en puente completo. Convertidores cc/ca: Finalmente, las lecciones 13 a 15 se centran en los inversores monofásicos y trifásicos. Cada parte contiene una serie de lecciones organizadas en tres apartados. Un resumen de los conceptos teóricos fundamentales, un cuestionario para la autoevaluación por parte del estudiante y el último apartado dedicado a la resolución justificada de cada una de las cuestiones. Esto permite al estudiante ir consolidando los conceptos, paso a paso, deduciendo resultados y profundizando en el entendimiento de la materia. Además, todas las gráficas se han simulado utilizando el programa PSIM, en su versión DEMO para estudiantes, soporte habitual de los ejercicios en el aula. Las lecciones están autocontenidas, por lo que permite la utilización del libro sin requerir secuencialidad, abordando en cada caso el estudio de la parte que cada alumno precise. En resumen, la publicación de este libro supone una magnifica iniciativa que, sin duda, hará más sencilla la labor de aprendizaje de los estudiantes en el área de la Electrónica de Potencia. Y estamos convencidos que será una futura referencia sobre cómo contribuir de forma eficiente a mejorar el aprendizaje de nuestros futuros ingenieros.
