Single-phase AC power control circuit with PWM
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- Опубликовано: 10 июн 2023
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En este video te explico con todo detalle como es el funcionamiento de un circuito de control de potencia en AC monofasico empleando la técnica PWM.
Todo el curso de Electrónica Analógica agrupado en bloques y ordenados los videos:
Bloque 1: CONCEPTOS BASICOS • Bloque 1: TEORIA DE CI...
Bloque 2: CONDENSADOR Y BOBINA en AC/DC • Bloque 2: CONDENSADOR ...
Bloque 3: DIODOS • Bloque 3: DIODOS
Bloque 4: TRANSISTORES • Bloque 4: TRANSISTORES
Bloque 5: AMPLIFICADORES DE POTENCIA • Como evitar quemar los...
Bloque 6: AMPLIFICADORES OPERACIONALES • Bloque 6: AMPLIFICADOR...
Bloque 7: FUENTES DE TENSION LINEALES • Bloque 7: FUENTES DE T...
Bloque 8: FUENTES TENSION CONMUTADAS SMPS • Bloque 8: FUENTES CONM...
Bloque 9: INVERSORES • Bloque 9: INVERSORES
Bloque 10: Convertidores DC-DC • Bloque 10: CONVERTIDOR...
Bloque 11: Electrónica de potencia • Bloque 11: Electronica...
Canal ACadenas: / acadenas
El circuito tal y como está es solo válido para cargas resistivas alimentadas en corriente alterna
Pero, ¿no sería posible con pequeños cambios usar este circuito para controlar cargas capacitivas también?
Creo que sería muy útil, teniendo en cuenta que en la mayoría de los casos el control de velocidad se usa en motores pequeños, como ventiladores, taladros, etc...
@@eduardoguarilha7749 : esas son cargas INDUCTIVAS, no capacitivas. Pero sí, se puede hacer con algunos cambios evidentemente.
Es impresionante ingeniero, tiene el conocimiento pero además es un maestro .... Hubiera querido tener un profesor así en la universidad.
Sólo puedo decir una cosa... ¡¡¡Eres el mejor profesor de toda la red!!! en electrónica, ¡¡¡no encuentras ninguno igual!!! ¡¡¡Gracias ingeniero Aurelio!!!
Nunca defraudan sus explicaciones. Es usted un magnifico profesor ya me hubiese gustado tener un como usted cuando era estudiante, un saludo y muchas gracias.
Magistral como siempre, agradecido por la dedicacion.
Muy útil el circuito q explica. Es practico y fácil de montar. Gracias Maestro.
Gracias Aurelio, le he echado un vistazo, luego lo veré más profundamente.
Un fuerte abrazo.
Como siempre una explicación excelentísima ingeniero. Dios lo bendiga y lo colme de buena salud para que sigas con esa humildad de dar lo mejor de usted. Gracias
Se agradece su atención profesor. Siempre con prácticos y claros temas.
felicidades puro sus clases majistrales
Muy bien, excelente 👍 información y análisis de ese circuito como siempre!
Impresionante la exposición, como siempre acostumbra ha hacer aparte de tener estudios hay que ser bueno en la exposición si no de nada sirve ..un trabajo excelente. Un abrazo
Excelente contenido. Mil gracias 👍🏼👍🏼
Interesante, lo tenía olvidado.
Gracias nuevamente.
Muy bueno Aurelio. Muchas gracias
esta muy buenos sus videos dan muchas ideas
Muchas gracias por sus videos interesantes , con base y explicaciones claras.
Muchas gracias por sus videos muy buenos y muy bien explicados.
Gracias profe por su labor!
Gracias Profesor!!!! Magnifico como siempre. Un saludo desde Argentina
Grato!
Uma excelente aula, didática e explanada!
Abraço, ótima madrugada, semana!
Presente: Cordial Saludo desde Jalisco Mx Siempre Pendiente.
Sus clases son maravillosas.... Saludos desde Cuba 🇨🇺
Gracias por tu comentario y recordarte que en el canal de RUclips ACadenas tienes un amplio curso desde cero con los vídeos ordenados por números de clase para clasificaciones entiendo perfectamente te dejo a continuación el enlace directo ruclips.net/user/aCadenas
Sempre aprendendo muito com suas aulas, obrigado professor Aurélio!
Listos desde México, ingeniero...🇲🇽.
Saludos.
Muchas gracias ingeniero.
Regreso a mi repaso de las fuentes conmutadas.
Este circuito, explicado perfectamente.
Saludos desde México.
Visto dos veces, solo para reforzar... (Pa' que amarre, decimos por acá... 🇲🇽) 😮😀😂😎.
Hace algunos años diseñe un circuito practicamente igual, solo que el cuadro rectificador iba en el secundario de un transformador.
Fue mi primer variac y funciona muy bien.
Luego compre un variac de verdad y no lo volvi a usar, por ahi debe de andar todavia.
Excelente proyecto para los que no tienen dinero para comprar un variac.
Felicidades por el contenido de calidad que siempre brindas. Soy de Brasil y estoy suscrito a tu canal desde hace un tiempo, no me pierdo ninguna clase.
En cuanto al circuito presentado, una actualización de (Clase 52.3).
Construí el circuito propuesto, funcionó muy bien para cargas puramente resistivas, sin embargo si uso una carga inductiva, el circuito ya no tiene una buena respuesta y su forma de onda está bastante deteriorada, el mosfet termina calentándose mucho por esto.
¿Qué sugiere el profesor para mejorar este circuito cuando uso cargas inductivas?
Pensé en un filtro de paso bajo en la salida, ¿estoy en el camino correcto?
¡Gracias de antemano por compartir tus conocimientos con nosotros!
👏👏👏👏👏, excelente, sempre procurei por um circuito exatamente como esse professor, parabéns pelo circuito, e muitíssimo obrigado. 😊
Saludos desde Perú 👍👍 bendiciones profesor
Hola profe !! Un placer recibir el conocimiento voy a probarlo en una pcb de desarrollo , pregunta cómo se comporta con una carga inductiva como un motor de ventilador ?
No está preparado para cargas inductivas
Estaría bueno hacer la simulación... Explicación perfecta. Todo un Maestro (con M mayúscula). Saludos desde Argentina.
Hola profesor acá en la clase saludos.
😮 me quedé sorprendido la verdad es que yo estuve buscando como conectar un 555 en conmutación a el área de potencia
Excelente como siempre, este circuito es idéntico al video 52.3 pero con otro sistema de control. En este se puede configurar el 555 para que trabaje a alta frecuencia y genere troceado de ña alterna como en el otro video. Por ejemplo 1000 o 2000hz. Gracias
gracias ´profe
Saludos, muy agradecido por el conocimiento aportado, este circuito de control se puede usar en motores de inducción, como sería la perdida de torque o potencia?.
Hola Aurelio. Podias subir un futuro video explicando SMPS ATX mas acuales de mas de 600W con CFP activo, doble PWM ( 5V SBY + Principal), sus tranformadores de pulsos, Rectificacion mediante MOSFETS en el secundario y comentar que puntos debemos medir tanto de tensiones, como frecuencias con el osciloscopio, etc, etc?
¡Gracias!
Muchísimas gracias a ti
Me encantó el video. Profesor, ¿usted hace videos donde expliqué estos circuitos paso a paso matemáticamente? Pregunto porque me gustaría poder utilizar estos circuitos y a la vez ir cambiando valores según los requerimientos en cada situación. Le agradezco otra vez y mil veces mas
Hola Profesor... Su clase es muy interesante... Tambien hay un video en el curso similar, controlado desde un arduino. Este con 555 es una buena alternativa. Aun no tengo conocimiento del 555 de su funcionamiento .
Hasta la próxima semana y saludos.
En mi canal tienes explicado el 555 si escribes en el buscador de RUclips 555 ACadenas lo encontrarás
Muy interesante Ingeniero, pero, cual seria la forma de onda en la carga ?, saludos , muchas gracias.
Muchas gracias por su vídeo 👌
Una pregunta,como se comportaría el circuito por los pasos por cero .en otras palabras provocaría interferencias como lo hacen las fuentes conmutadas .y si habría que poner filtros EMI.
Va hacer un excelente tutorial, Saludos desde vzla.
Ótimo circuito de controle, parabéns. Mas e o sincronismo da REDE com o controle de PWM, como fica?
Muy buen video, facilita la aplicacion de PWM genersdos por algun Microcontrolador o una FPGA. Una buena forma de poder controlar motores o luminarias, pero depende mucho el consumo de la corrente, la tencion de entrada entre D y S del mosmet, y sobe toro la potencia de disipación. Asi mismo al ocupar con carga un mas grandes se recomienda usar algun puente rectificador que soporte altas tenciones y corriente, ya que con los convencionales llegan a tronar.
Curbiendo esos puntos, todo queda super y entretenido.
Gracias por tu comentario y recordarte que en mi canal tienes muchos más Videos te dejo en enlace directo a continuación ruclips.net/user/aCadenas
Valeu!
Great video. Thank you.
I have two questions:
Isn't it dangerous to use the frame ground as phase conductor?
Don't we need to syncronize the PWM with the mains frequency?
It seems to me in that circuit the PWM starts randomly careless of zero crossing.
And since the PWM frequency is only almost 3 times the mains frequency, couldn't result an uneven regulation of the load?
Holaa aurelio, buen video, mi pregunta es la siguiente si hago este sircuito y donde va la carga conecto una fuente de tencion ajustable (alimentando el tranformador) lograrioa resolver el proble de correcion de potencia del puente de diodos para mi fuente
👏 👏 👏
👍👍👍
Gracias de verdad gracias por el conocimiento que nos comparte
Gracias por compartir sus conocimientos, pero tengo una duda, si la carga fuera un motor, la frecuencia a tener en cuenta son los 50hz de la red o los 140hz en el mosfet?
Interesante, gracias!! Mi pregunta es: Este circuito es solo para cargas resistivas? Qué modificaría Ud para usarlo con carga inductiva? Saludos!!
Disculpe pero se podría hacer un fuerte conmutada con el 555 ya que usted mostró como se conecta a 220v
Saludos profesor Aurelio. Tengo una pregunta: ¿Puedo usar dos o más MOSFET en paralelo para mejorar la potencia, en vez de usar uno solo?
Cordial saludo ingeniero. Tengo una duda que nace en el video "Clase 52.3" en el minuto 11.25 donde dice que la señal se "choppea" y en el presente video dibuja la señal deformada. Hay diferencia? Gracias por sus excelentes videos.
Saludos profesor.
Podría explicar esta nota de aplicación? (TIDUC87A), es un relay de estado sólido usando dos mosfet.
Gracias.
Presente
Se puede hacer algo práctico qué funcione para regular con eficiencia el primario de un transformador de 50hz? Gracias
Muy bien. En mi región, la red eléctrica es de 127vac monofásica y sin conexión a tierra. El neutro normalmente está conectado a tierra. ¿Tendría que hacer alguna corrección? Gracias.
todo perfecto interesante circuito solo que observo que no hay una resistencia en gate para la carga, y la resistencia de descarga de gate es demasiado alta, deveria de tener un circuito totem pole creo yo para que el transistor funcione correctamente
profe podria enseñar la fuente forward es una topología de fuente conmutada
Queria ver se era possível fazer um circuito dimmer trifásico com triac ou transistor. Gracias
Hola sirve para carga inductiva ????
E possível usar esse circuito em uma esteira de exercícios
¿No puede directamente el pin 3 del 555 controlar la compuerta del mosfet? ¿Para que necesita el transistor?
Saludos. Como siempre una clase excelente. Tengo una duda, ¿No hay inconvenientes si no estan sincronizadas las tensiones de red y la de salida?
Agradeceria su respuesta.
Se puede ajustar la frecuencia a un múltiplo de la frecuencia de la red
@@acadenas entiendo, gracias.
En la parte de arriba donde está el diodo 1N4007 hasta donde está el condensador de 2microfaradios, en ves de todo eso no puedo poner un transformador para reducir el voltaje a 12V para poder usar el optpacoplador
Profe, si la carga es inductiva manejada por un PDW la pregunta obliga es: , ¿Cómo se hace para proteger al resto del circuito de los picos de alta tensión que se producen al desenergizar el inductor de forma tan abrupta? Obviamente no se puede utilizar un diodo de free wheeling en paralelo con la carga porque perdemos medio ciclo
Gracias!
Se debe proteger el transistor MOSFET con un circuito snuber colocado entre drenador y fuente
@@acadenas Saludos, el circuito snuber el Prof. lo ha explicado.
¿El condensador de 2,2 micros y 60 V no debería estar situado aguas arriba de las dos resistencias de 30 K?,
Joia beauty
Profe, los valores de los componentes están calculados, funciona bien todo como para que yo me lo arme? Gracias
No lo he probado prácticamente, Como has visto en el vídeo solo explico cómo es el funcionamiento y la función que tiene cada componente
Es posible... Si cambio el 555 y los diodos que están conectados en la terminal Dis por un microcntrolador??
Si se puede
No seria mejor usar alrededor de 30KHz en vez de 144Hz y usar algún tipo de filtro a la salida para obtener una onda seno?
No es un inversor. La idea es conmutar la onda que la red, no crear una nueva.
Buenas noches profesor, no uso redes sociales, ¿hay algún correo para que podamos hablar?
y cuanta potencia disipa el transistor npn que activa el mosfet. ?
Es totalmente despreciable. Cualquier transistor de propósito general te servirá.
Profe lo simulé en falstad y no me da conforme a la explicación que está dando, podría por favor simularlo.
Yo todavía sigo comprendiendo el circuito porque quiero intentarlo con un amplificador operacional
Y si le cambio la frecuencia de operación, debería ser más eficiente no? Porque no está sincronizado con el cruce lo cuál podría dispararse en diferentes voltajes y producir algún destello o “flickering”. No?
Así es se puede ajustar la frecuencia para que sea un múltiplo de la frecuencia de red
Ingeniero en el surtidor del mosfet conmutador se podría sensar la corriente con una resistencia shunt y con un opamp generar protección para el mosfet o limitación de corriente. Ya que al encenderse el mosfet estará cortocircuitando 220V a tierra durante un corto tiempo y podria destruir el mosfet. Saludos cordiales ingeniero desde Perú!
Siempre inicia en 0V.
Ese circuito es muy parecido al de una soldadora inverter
Muchas gracias por tu comentario y recordarte que en el canal ACadenas de RUclips tienes un amplio curso desde cero con los vídeos ordenados por números de clase te dejo el enlace ruclips.net/user/aCadenas
me gustaria ver el curso completo pero estan mezcladas las lecciones
¿Has accedido a mi canal de RUclips? Te dejo a continuación el enlace donde podrás ver los Videos de forma ordenada agrupados en diferentes capítulos ruclips.net/user/aCadenas
Lo que a mi no me queda claro es que no hay sincronizarlos con los cruces por cero y entonces como se logra que se dispare el mofet siempre en el mismo punto .??
Por que en este caso no se toma la referencia de cruce por cero para disparar el mosfet sino que ya la frecuencia de disparo lo hace el 555 xD
No. Lo que digo es que independientemente de la frecuencia hay que detectar los cruces por cero para asegurar sipre el mismo ángulo de conduccion
@@profecircelligustavoe.e.tn1bal: No, no funciona de esa manera. La frecuencia del PWM es mucho más alta que la frecuencia de la red así que no es necesario sincronizarse (además el circuito es para cargas resistivas) .
No estoy de acuerdo. El tema de las frecuencias es independiente de la sincronizacion. Usted no puede asegurar un ángulo de disparo constante y por lo tanto ka potencia entregada tampoco lo es
@@profecircelligustavoe.e.tn1bal : Entiende que el ángulo de disparo NO TIENE NADA QUE VER. El transistor entra en saturación y corte muchas veces en cada semionda, por lo que no tiene NINGUNA importancia en que ángulo conecta). NO ES UN SCR o TRIAC que sí dependen del ángulo. En sistemas PWM, o SPWM, lo que importa es la energía total que se le entrega a la carga, que es la suma de todas las veces que el transistor entro en saturación durante la semionda (la potencia RMS que se le pasa a la carga). Y en ese caso, el ángulo no tiene ninguna importancia. El PWM podria ir totalmente desincronizado con la frecuencia de la red, como en el ejemplo, y aún así funcionaria perfectamente. Que de hecho sí lo hace. Yo mismo he construido controladores PWM para controlar hornos eléctricos, y funcionan perfectamente sin tomar en cuenta el ángulo (hablamos de cargas resistivas por supuesto).
señor aurelio seguro es un gran profesor y en teoría es todo perfecto pero en la practica el circuito ese no funciona la parte de fuente es una porquería no soporta ni 75 miliampers lo arme en la parte osciladora no con un 555 sino con un flip flop con transistores 2sc1815 el circuito oxilador tiene un consumo de solo 48 miliampers y que pasa cuando se lo conecto a esa fuente no funciona cae de 15 v a 6 v lo mejor es recurrir a los sistemas ya no usados como un pequeño trafo de 15v 200 ma solo con 4 1n4001 un capacitor y un poliéster y funciona perfecto invito a que lo arme y la resistencia se re calienta
Si efectivamente es mala la fuente las resistencias de 33k limitan la cantidad de corriente para alimentar el circuito de control
No digo que no funcione . Usted no lee bien o parece que tiene problemas de interpretacion. El transistor nunca entra en conduccion en el mismo momento siempre lo que genera que haya perdida de energia en la conmutacion dependiendo del momento de disparo.
Pués quién no lee bién eres tu o tienes graves problemas de entendimiento. El transistor NUNCA entra en conducción en el mismo momento exacto, SÍ, eso es correcto. Así es como funciona el circuito. No existe NINGUNA pérdida de energia ya que PRECISAMENTE la idea es que no llegue toda la energia a la carga. Me parece que estás confundiendo la manera de funcionar de este circuito con el funcionamiento de los SCR o Triacs, los que Sí deben ser disparados en un momento exacto.
Muchas gracias ingeniero. Se me ocurriria, reemplazar el 555 por un microcontrolador. Y creo que este circuito solo funcionaria para cargas resistivas.
Así es solo para cargas resistivas
DISCULPE PROFESOR, COMO PODRÍA HACER UN CIRCUITO PARA ALIMENTAR UN MOTOR DE CAMINADORA DE 91V Y 30 AMPERES DE SDE LA CORRIENTE ALTERNA DE 120VCA. MUCHAS GRACIAS.
DISCULPE, EN UN VIDEO DE UD. EN LA OPERACIÓN COS -1(14.4/15.6)/2×3.1416×50 NO ME SALE 1.3 MILISEGUNDOS. GRACIAS POR SU ATENCIÓN.
De que video se trata?
@@acadenasDEL VIDEO NÚMERO 38, MUCHAS GRACIAS. EXCELENTE CANAL
¡Gracias!
Muchísimas gracias a ti