{"id":20799,"date":"2017-07-04T11:11:45","date_gmt":"2017-07-04T09:11:45","guid":{"rendered":"https:\/\/www.teldat.com\/sin-categorizar\/20799\/la-electronica-de-potencia-en-los-equipos-de-telecomunicaciones\/"},"modified":"2022-06-28T23:35:50","modified_gmt":"2022-06-28T21:35:50","slug":"la-electronica-de-potencia-en-los-equipos-de-telecomunicaciones","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.teldat.com\/es\/blog\/la-electronica-de-potencia-en-los-equipos-de-telecomunicaciones\/","title":{"rendered":"La electr\u00f3nica de potencia en los equipos de telecomunicaciones"},"content":{"rendered":"

\"equipoLa electr\u00f3nica de potencia aplicada a los equipos de comunicaciones guarda relaci\u00f3n con el procesamiento de la potencia el\u00e9ctrica de entrada usando dispositivos semiconductores y elementos reactivos.<\/strong><\/p>\n

As\u00ed la potencia de entrada se procesa seg\u00fan dicta una entrada de control acondicionando la potencia de salida. Este acondicionamiento puede realizarse mediante convertidores DC\/DC, en los que el voltaje de entrada en corriente continua se convierte en otra tensi\u00f3n, tambi\u00e9n continua, de magnitud diferente y posiblemente aislada o, incluso, de polaridad invertida; o mediante convertidores AC\/DC, en los que la entrada en alterna se rectifica produciendo una tensi\u00f3n continua a la salida.<\/p>\n

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En todas las aplicaciones de potencia es esencial una elevada eficiencia (por encima del 85 %). La raz\u00f3n no es en grado \u00faltimo ahorrar en la factura el\u00e9ctrica o el noble inter\u00e9s del respeto al medio ambiente (que tambi\u00e9n), sino que la potencia disipada en los elementos de los convertidores se convierte en calor que hay que evacuar. Si la potencia de salida de los convertidores es alta tambi\u00e9n lo ser\u00e1n las p\u00e9rdidas seg\u00fan la relaci\u00f3n:<\/p>\n

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Las perdidas requieren sistemas de enfriamiento caros y complejos, hacen que el equipo trabaje internamente a temperaturas elevadas y, en consecuencia, se reduce su fiabilidad. Por esa raz\u00f3n, aumentar la eficiencia es un objetivo primordial en el dise\u00f1o de los equipos.<\/p>\n

Convertidores de alta eficiencia<\/h2>\n

C\u00f3mo podemos construir un circuito que cambie el voltaje sin disipar potencia o disipando una potencia m\u00ednima? Usando, desde luego, condensadores y dispositivos magn\u00e9ticos, como bobinas y transformadores. Estos, \u00abidealmente \u00bb no disipan potencia, sino que almacenan energ\u00eda que luego es liberada en otro momento. Usando tambi\u00e9n dispositivos semiconductores en modo conmutado. Cuando uno de estos componentes se encuentra en estado OFF,<\/em> su corriente es cero y as\u00ed\u00ad tambi\u00e9n su disipaci\u00f3n. Cuando se encuentra en estado ON,<\/em> la ca\u00ed\u00adda de tensi\u00f3n entre las bornas es peque\u00f1a y, en consecuencia, tambi\u00e9n la potencia que disipa.<\/p>\n

Resumiendo, condensadores, bobinas y transformadores, as\u00ed\u00ad como dispositivos semiconductores operados en modo conmutado, son los elementos que disponemos para la s\u00edntesis de convertidores de alta eficiencia.<\/p>\n

Analicemos brevemente los fundamentos del proceso en el caso del convertidor de la Figura 1 que eleva la tensi\u00f3n de salida respecto a la de entrada (<\/em>boost converter)<\/em>. Antes de proceder a ello, sin embargo, es necesario explicar sucintamente el funcionamiento del bloque X1 \u00abspdt\u00bb\u009d. Este representa un conmutador ideal que une la entrada IN bien a GND bien a la carga, LOAD, representada por la resistencia R1 de 12 ohm, bajo el control de la se\u00f1al V2, de manera que cuando la tensi\u00f3n en la borna + es mayor que en la -, el conmutador se encuentra en la posici\u00f3n 1 y la corriente de la bobina fluye sin oposici\u00f3n (impedancia nula) por \u00abSPDT\u00bb hacia masa. En un instante dado, la tensi\u00f3n entre las bornas + y – disminuye hasta anularse, momento en que el conmutador cambia a la posici\u00f3n 2 y la corriente de la bobina se dirige hacia C1 y R1. Este proceso de cambio de la posici\u00f3n del conmutador de 1 a 2 y de 2 a 1 tiene un car\u00e1cter peri\u00f3dico que se repite a la frecuencia fS<\/sub><\/em> (1\/10 us en nuestro ejemplo) como muestra para dos periodos la Figura 2. Al porcentaje del tiempo que el conmutador se encuentra en la posici\u00f3n 1 durante cada periodo se denomina ciclo de trabajo<\/em> y se representa como D.<\/em><\/p>\n

Constatemos, por \u00daltimo, tres hechos f\u00edsicos b\u00e1sicos de los que haremos uso en su momento.<\/p>\n