Diseño y construcción de un transformador electrónico 12Vrms 50W con control de frecuencia de conmutación programable

Palabras clave: control programable, convertidores AC-AC, frecuencia de conmutación, MOSFET, transformadores

Resumen

Con el fin de reducir tamaño y peso, se han venido implementando alternativas para escalar niveles de tensión de la red eléctrica, manteniendo alta eficiencia y baja distorsión. El propósito de este artículo es presentar los resultados del diseño y construcción de un transformador electrónico controlado por un microcontrolador (μC). Se realizó la caracterización de un transformador resonante con núcleo de ferrita, y simulaciones con los modelos reales de los dispositivos electrónicos para validar la etapa de diseño. Se construyó un prototipo que conmuta a diferentes frecuencias con tiempo muerto de 2µs, obteniendo como resultado, una señal a la salida de 12Vrms que opera para cargas resistivas que consuman de 0 a 50W con una eficiencia ( ) aproximada de 94%. Los resultados muestran la viabilidad de desarrollar transformadores electrónicos programables que permiten, a diferencia de los transformadores electrónicos resonantes, entregar cualquier valor de potencia sin depender de la carga.

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Biografía del autor/a

Nelson Enrique Trillos León, Universidad Industrial de Santander

Nelson Enrique Trillos León nació en Bucaramanga, Colombia. Es Ingeniero Electrónico egresado de la Universidad Industrial de Santander (Bucaramanga, Colombia). Las áreas de interés investigativo incluyen el diseño, construcción y desarrollo de dispositivos electrónicos y de telecontrol. Posee experiencia en desarrollo de proyectos de investigación, desarrollo e innovación (I+D+I). Actualmente se desempeña
como consultor experto y certificado en automatización inteligente y es integrante activo del grupo de investigación RadioGIS.

Jaime Guillermo Barrero Pérez, Universidad Industrial de Santander

Jaime Guillermo Barrero Pérez es ingeniero electricista, especialista en docencia universitaria y magister en potencia eléctrica de la Universidad Industrial de Santander (Bucaramanga, Colombia). Es profesor titular de la Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y de Telecomunicaciones de la Universidad Industrial de Santander. Es integrante del grupo de investigación CEMOS. Las áreas de interés investigativo incluyen sistemas de potencia y electrónica industrial.

Jorge Eliecer Gómez Pinto, Universidad Industrial de Santander

Jorge Eliecer Gómez Pinto nació en Bogotá, Colombia. Es Ingeniero Electrónico egresado de la Universidad Industrial de Santander (Bucaramanga, Colombia). Su enfoque profesional está dedicado a la investigación, mantenimiento, diseño y nuevas tecnologías en el área de Wireline. Actualmente se desempeña como jefe de mantenimiento y control en base Expro Colombia.

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Publicado
2020-09-30
Cómo citar
Trillos LeónN., Barrero PérezJ., & Gómez PintoJ. (2020). Diseño y construcción de un transformador electrónico 12Vrms 50W con control de frecuencia de conmutación programable. Scientia Et Technica, 25(3), 358-366. https://doi.org/10.22517/23447214.24251
Sección
Eléctrica