Este documento presenta dos ejercicios de rectificación de media onda controlada. El primer ejercicio involucra una carga resistiva controlada por un SCR, donde se calcula el ángulo de disparo, la corriente efectiva, la potencia entregada y más. El segundo ejercicio analiza una carga RL con un generador de Vdc, determinando la expresión de la corriente, la corriente pico, la corriente media y la potencia en la resistencia y en la fuente Vdc. Ambos ejercicios proveen detalles sobre los cálculos

1. Universidad de Falcon .
Catedra: Electronica Industrial
Corte Numero II: Evaluacion numero 2 . Total evaluado 14 pts de 35 Pts del Corte.
RECTIFICACION MEDIA ONDA CONTROLADO .
1) Ejercicio 1 Rectificacion Media Onda Carga R y Controlado a traves de un SCR. Valor 7 Pts..
Carga Resistiva usando un SCR… Para controlar la Potencia que puede entregarse a una
carga Resistiva ( Por ejemplo una Resistencia para Generar Calor en un Horno)
El voltaje RMS de la señal sinosoidal de entrada es : 120 Volt o tension de la Red. Y con
Frecuencia F dada en Hertz.
TABLA DE EJERCICIO No 1
Estudiante CI VALOR medio de la tension Vo : (Voltios)
Vo
Volt Vo medio /
frec
35 volt Medios 50Hz
Calcule el angulo de disparo Alfa expresado en grados y radianes, que permita obtener la tension Media
Especificada en la Resistencia que para este caso R es 100 Ohm , a partir de la tension de red especificada y
a la frecuencia dada.
a) Cuanto es la Corriente Efectiva y Media, que circula por la Resistencia.
Necesitamos primero conseguir el Angulo de Disparo, el cual se expresa en:
𝑉𝑜 =
𝑉𝑚
2𝜋
[1 + 𝐶𝑜𝑠𝛼]
𝑃𝑜𝑑𝑒𝑚𝑜𝑠 𝑒𝑛𝑡𝑜𝑛𝑐𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑒𝑗𝑎𝑟 𝛼
∝= cos 𝑉𝑜
2𝜋
𝑉𝑚
− 1
∝= cos 35
2𝜋
120𝑥√2
− 1
∝= 72.79° = 1.27 𝑅𝑎𝑑
𝐴ℎ𝑜𝑟𝑎 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑔𝑢𝑖𝑟𝑒𝑚𝑜𝑠 𝑉𝑟𝑚𝑠
𝑉𝑟𝑚𝑠 =
𝑉𝑚
2
1 −
𝛼
𝜋
+
𝑆𝑒𝑛(2 ∝)
2𝜋
𝑉𝑟𝑚𝑠 =
120𝑥√2
2
1 −
1.27
𝜋
+
𝑆𝑒𝑛(2𝑥1.27)
2𝜋
𝑉𝑟𝑚𝑠 = 68.82𝑉

2. 𝐼𝑟𝑚𝑠 =
68.82𝑉
100𝑂ℎ𝑚
𝐼𝑟𝑚𝑠 = 0.69𝐴𝑟𝑚𝑠
𝐼𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 =
35𝑉
100𝑂ℎ𝑚
𝐼𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 = 0.35𝐴
b) Cuanto seria la Potencia entregada a la Resistencia en ese valor de Vo y el factor de Potencia del
Circuito..
𝑃𝑟 = 0.69𝐴𝑥68.82𝑉
𝑃𝑟 = 47.32𝑊
𝑃𝑓 =
47.32𝑊
120𝑥0.69
𝑃𝑓 = 0.57
CASO PR = 25 W.
c) Si ahora tenemos la Resistencia R , que es de 100 Ohm, se nos dice que debe disipar como
maximo 25 Watt, cuanto debe ser el angulo de disparo en el SCR ? . Y para este angulo de
disparo Cuanto se mediria como tension efectiva y Media en la Resistencia…
𝑉𝑟𝑚𝑠 = √25𝑊𝑥100𝑂ℎ𝑚
𝑉𝑟𝑚𝑠 = 50𝑉
𝑉𝑟𝑚𝑠 =
𝑉𝑚
2
1 −
𝛼
𝜋
+
𝑆𝑒𝑛(2 ∝)
2𝜋
𝑉𝑚
4
𝑥(1 −
𝛼
𝜋
+
𝑆𝑒𝑛(2 ∝)
2𝜋
) − 𝑉𝑟𝑚𝑠
𝐶𝑜𝑛 𝑙𝑎 ℎ𝑒𝑟𝑟𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑎 𝑂𝑐𝑡𝑎𝑣𝑒, 𝑜𝑏𝑡𝑒𝑛𝑒𝑚𝑜𝑠
𝐴𝑙𝑓𝑎 = 1.02𝑅𝑎𝑑
d) Para este caso , cuanto es la corriente Maxima que circula por el SCR. Tambien la Tension Inversa
maxima en este, cuando no este en conduccion,
𝐼 =
155.55
100
𝑆𝑒𝑛(𝑡)
𝐼 = 1.55𝑆𝑒𝑛(𝑡)
𝐿𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑒𝑠 1.55𝐴
𝐿𝑎 𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖ó𝑛 𝑖𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑠𝑒𝑟í𝑎 − 155𝑉

3. e) La potencia media disipada en este SCR considerando una tension de Directa o de conduccion de 1
Voltio.
𝑃𝑚𝑒𝑑 = 1𝑉𝑥0.35𝐴
𝑃𝑚𝑒𝑑 = 0.35𝑊
f) Dibuje la Forma de Onda de la Tension en la Resistencia y en el SCR
𝑉𝑜𝑙𝑡𝑎𝑗𝑒 𝑒𝑛 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑉𝑠𝑐𝑟
g) Dibuje la Forma de Onda resultante en la Corriente I que circula por el circuito.
𝐸𝑠 𝑠𝑖𝑚𝑖𝑙𝑎𝑟 𝑎 𝑙𝑎 𝑜𝑛𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑎𝑗𝑒 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎
h) Cuanto es el Factor de Potencia para este caso.

4. 𝑃𝑓 =
25𝑊
120𝑥0.5
𝑃𝑓 = 0.41
𝑃𝑓 = 0.41
2) Ejercicio 2 : Rectificacion de media Onda controlado, pero con Carga R L y Generador de Vdc.
Valor : 7 Pts.
TABLA DE EJERCICIO No 2
Estudiante CI VALOR RMs de la tension VRMS en la Entrada o fuente sinosoidal :
(Voltios) y la frecuencia de trabajo.
Vrms Frec
Volt Fuente RMS
/ frec
110 Volt Rms 60Hz
Donde R = 10 Ohm, L = 100 mH Vcc = Vdc = 60 VDC
a) Si el anguo de disparo del SCR , Alfa es 60 ° determinte la expresion que representa la
corriente en el circuito i (t)
Vm=155.55V
𝑍 = (𝑅 + (𝑤𝐿) ) .
𝑍 = (10 + (37.70) ) .
𝑍 = 39𝑂ℎ𝑚
∅ = tan (
𝑤𝐿
𝑅
)
∅ = tan (
37.70
10
)
∅ = 1.31𝑅𝑎𝑑
𝑤𝑡 =
𝑤𝐿
𝑅
𝑤𝑡 = 3.77
𝐴𝑙𝑓𝑎 = 1.05𝑅𝑎𝑑
Rectificador M.O. Controlado (SCR ) con carga R – L – Generador de Vdc
G : Electrodo de disparo , angulo Alfa

5. 𝐴𝑙𝑓𝑎𝑚𝑖𝑛 = sin
60
155.55
𝐴𝑙𝑓𝑎min = 0.39Rad
𝑖(𝑤𝑡) = 3.98𝑠𝑒𝑛(𝑤𝑡 − 1.31) − 6 + 9.27𝑒 / .
𝐶𝑜𝑛 𝑙𝑎 𝑎𝑦𝑢𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑂𝑐𝑡𝑎𝑣𝑒, 𝑜𝑏𝑡𝑒𝑛𝑑𝑟𝑒𝑚𝑜𝑠 𝑞𝑢𝑒 𝐵𝑒𝑡𝑎 = 3.77𝑅𝑎𝑑
𝐶𝑜𝑛 𝑙𝑎 𝑎𝑦𝑢𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑂𝑐𝑡𝑎𝑣𝑒 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑔𝑢𝑖𝑟 𝑙𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒
𝐿𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑎 𝑠𝑒𝑟á 𝑟𝑒𝑠𝑢𝑙𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 = 1.14𝐴
b) Cuanto es el valor de Corriente pico o maxima en el SCR ipico.
𝐺𝑟𝑎𝑓𝑖𝑐𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑝𝑜𝑑𝑒𝑚𝑜𝑠 𝑜𝑏𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑟 𝑞𝑢𝑒 𝑒𝑠 2.57𝐴
c) Determine el valor de la Corriente Io = I media .

6. 𝐶𝑢𝑦𝑜 𝑟𝑒𝑠𝑢𝑙𝑡𝑎𝑑𝑜 𝑠𝑒𝑟á 0,67𝐴
d) Calcule el Valor de la Potencia en la Resistencia..
𝑃𝑟 = 1.14𝐴 𝑥10𝑂ℎ𝑚
𝑃𝑟 = 13𝑊
e) Determinar cuanto es la Potencia en la Fuente de Tension Vdc , y mencione si se consume
potencia o se entrega al resto del circuito.
𝑃𝑣𝑑𝑐 = 60𝑥1.14𝐴
𝑃𝑣𝑑𝑐 = 68.4𝑊
Calculo del Angulo Alfa minimo..
f) Cuanto deberia ser el angulo de disparo del SCR , si Se quiere que la potencia entregada a
la carga , al conjunto R –L-V dc sea la maxima posible…
PARA ESTE ULTIMO CASO.
𝐷𝑒𝑏𝑒𝑟𝑖𝑎 𝑠𝑒𝑟 0.39𝑅𝑎𝑑, 𝐴𝑙𝑓𝑎 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑜
Profesor: Ing. . Avinadad Méndez .
Nota : Favor no olvide identificar con su nombre , apellido la prueba entregada.
Esta prueba debe ser entregada en Word, si tiene que hacer operaciones , puede expresarlas con el Editor de ecuaciones de Word. Si
hace uso de herramientas informáticas , tales como el Mat Lab para graficar o sacar algunos cálculos , favor entonces incluir el script o
las líneas de comandos.
Nombre de Archivo : ELECT IND CII UNID III PN04 “Nombre y Apellido C.I del estudiante“.DOCx .