Última actualización: 14/05/2019


Curso Académico: 2019/2020

Electrónica de Potencia
(14033)
Titulación: Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática (223)


Coordinador/a: LAZARO BLANCO, ANTONIO

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Tecnología Electrónica

Tipo: Obligatoria
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Materias que se recomienda haber superado
-Fundamentos de Ingeniería Eléctrica -Fundamentos de Ingeniería Electrónica
Competencias que adquiere el estudiante y resultados del aprendizaje.Más información en este enlace
-Conocer y utilizar los componentes electrónicos utilizados en el desarrollo de sistemas electrónicos de potencia. -Conocer e identificar las topologías que posibilitan las diferentes conversiones de energía (CA/CC, CC/CC, CC/CA...) -Identificar los circuitos más característicos y aplicaciones más extendidas relacionadas con la Electrónica de Potencia.
Descripción de contenidos: Programa
1. Introducción a la Electrónica de Potencia. 1.1. Fundamentos de la Electrónica de Potencia. 1.2. Aplicaciones típicas de la Electrónica de Potencia. 2. Conceptos eléctricos 2.1. Valor medio y valor eficaz de una señal sinusoidal. 2.2. Descomposición en series de Fourier de una señal periódica no sinusoidal. 2.3. Valor medio y valor eficaz de una señal no sinusoidal. 2.4. Cálculo de la potencia activa, reactiva y aparente. 2.5. Medida de la calidad de una señal: factor de rizado, distorsión armónica, factor de potencia. 3. Componentes eléctricos y electrónicos. 3.1. Componentes pasivos: resistencia, bobina, condensador y transformador. 3.2. Componentes electrónicos: diodo, tiristor, MOSFET, IGBT. Características estáticas y dinámicas. Modelo de pérdidas en conducción. 4. Conversión CC-CC. 4.1 Introducción a las fuentes de alimentación. 4.2 Convertidores conmutados sin aislamiento galvánico. 4.2.1 Topología reductora. 4.2.2 Topología elevadora. 4.2.3 Topología reductora-elevadora. 4.3 Convertidores conmutados con aislamiento galvánico. 4.3.1 Topología "Flyback". 4.3.2 Topología "Full-Bridge". 4.3.3 Topología bidireccional "Dual-Active-Bridge". 5. Conversión CC-CA: inversores. 5.1 Introducción a los inversores. 5.2 Topologías 5.2.1 Medio puente. 5.2.2 Puente completo. 5.2.3 Puente trifásico. 5.3 Modulación PWM sinusoidal. 5.3.1 Conceptos básicos de modulación 5.3.1 PWM monofásica bipolar 5.3.2 PWM monofásica unipolar 5.3.3 PWM monofásica trifásica 5.4 Tipos de carga 5.4.1 Carga RL 5.4.2 Filtro LC y carga resistiva 5.4.3 Conexión a red con filtro L. 6. Conversión CA-CC: rectificadores y PFC 6.1 Introducción a los rectificadores. 6.2 Rectificadores no controlados monofásicos. Filtro C y Filtro LC. 6.3 PFC Elevador operando en modo frontera. 6.4 PFC Elevador trifásico 7. Gestión térmica del convertidor 7.1 Cálculo de pérdidas y rendimiento. 7.2 Dimensionamiento de disipadores.
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
- Clases magistrales, donde se presentarán los conocimientos que los alumnos deben adquirir. Para facilitar su desarrollo los alumnos recibirán las transparencias de clase y tendrán textos básicos de referencia que les permita completar y profundizar en aquellos temas en los cuales estén más interesados. - Clases prácticas orientadas a la resolución de ejercicios. Estas clases se complementan con la resolución de ejercicios por parte del alumno que le servirán para autoevaluar sus conocimientos y adquirir las capacidades necesarias. - Prácticas de laboratorio, donde el alumno diseña, monta y prueba o simula un sistema electrónico de potencia. Estas clases permiten a los alumnos manejar los equipos de instrumentación electrónica, un simulador eléctrico profesional y los principales componentes electrónicos objeto de estudio. - Se realizarán sesiones de tutorías colectivas, enfocadas a resolver las dudas de cada uno de los unidades didácticas de la asignatura después de la realización de los exámenes parciales y especialmente al final de la asignatura, antes del examen final.
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 60
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 40
Bibliografía básica
  • A. BARRADO, A. LÁZARO. Problemas de Electrónica de Potencia. Pearson Prentice Hall, 2007.
  • D. W. HART. Electrónica de Potencia. Prentice Hall, 2001.
  • M.H. RASHID. Electrónica de Potencia: Circuitos, Dispositivos y Aplicaciones. Pearson Prentice-Hall, 2004.
  • N. MOHAN, T.M. UNDELAND, W.P. ROBBINS. Power electronics, converters, applications and design. John Wiley & Sons, 2003.
  • R.W. ERICKSON, D. MAKSIMOVIC. Fundamentals of Power Electronics. Kluwer Academic Publishers, 2001.
Bibliografía complementaria
  • F.F. MAZDA. Electrónica de Potencia: Componentes, Circuitos y Aplicaciones. Paraninfo, 1995.
  • S. MARTÍNEZ, J. GUALDA. Electrónica de Potencia: Componentes, Topologías y Equipos. Thomson, 2006.
Contenido detallado de la asignatura o información adicional para TFM

El programa de la asignatura y la planificación semanal podrían sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.