Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
- Profesor/a: Sergio Rodríguez Buenafuente
- Temas (epígrafes; el orden de los temas puede ser modificado):
Bloque 1: Modelado y Control Dinámico de Convertidores Conmutados (12 horas)
Modelado y Análisis:
- Modelo promediado, pequeña señal, funciones de transferencia y Bode.
- Lazos de tensión, criterios de estabilidad y compensadores.
- Modos de control (corriente, tensión) y efectos parásitos.
Bloque 2: Convertidores AC-DC y DC-AC Avanzados (9 horas)
Rectificadores PFC:
- Necesidad, topología Boost y modos de control (DCM, BCM, CCM).
- Topologías (mono/trifásicos), PWM (SPWM, SVPWM conceptual) y lazos de control (tensión, conexión a red).
Bloque 3: Accionamientos de Motores Eléctricos (8 horas)
Fundamentos:
- Tipos de motores y control V/f.
- Control vectorial (FOC) y Control Directo de Par (DTC).
Bloque 4: Aplicaciones Industriales Específicas (10 horas)
Sistemas de Potencia:
- UPS, inversores para Energías Renovables (FV, eólica, celdas de combustible), Movilidad Eléctrica (VE/Híbridos, tranvías).
- Convertidores resonantes (calentamiento por inducción), HVDC/FACTS y Calidad de Red en Smart Grids.
Bloque 5: Aspectos Prácticos y Normativa (3 horas)
Fiabilidad y Diseño:
- Compatibilidad Electromagnética (EMC), protecciones y gestión térmica.
- Selección de dispositivos de potencia (MOSFETs, IGBTs, SiC, GaN).
-PRÁCTICAS (el número y contenido de las prácticas es orientativo y puede variar).
- Profesor/a: Sergio Rodríguez Buenafuente.
- Temas (epígrafes):
Bloque 1: Modelado y Control Dinámico de Convertidores Conmutados
Miniproyecto 1:
- Análisis en lazo abierto de un convertidor DC-DC (Buck/Boost) en LTspice. Obtención de funciones de transferencia (Gvd(s), Gvg(s)) y análisis en CCM/DCM.
- Diseño e implementación de un lazo de control de tensión para un convertidor DC-DC en LTspice. Verificación de estabilidad y respuesta transitoria.
- Análisis de modos de control (ej., impacto de la transición CCM-DCM) y efectos de los parásitos (ESR/ESL) en el rendimiento del convertidor en LTspice.
Bloque 2: Convertidores AC-DC y DC-AC Avanzados
Miniproyecto 4:
- Diseño y simulación de un rectificador Boost PFC en LTspice, centrado en el lazo de control dual y la verificación del factor de potencia y THD.
- Implementación de un inversor (monofásico o trifásico simplificado) en LTspice/Simulink, con diseño de lazo de control de tensión o sincronización a red básica.
Bloque 3: Accionamientos de Motores Eléctricos
Miniproyecto 6:
- Simulación de un accionamiento de motor con control V/f en Simulink, analizando la respuesta par-velocidad.
- Implementación de un controlador FOC simplificado para un motor en Simulink, enfocándose en la estructura de los lazos de control de corriente y velocidad.
Bloque 4: Aplicaciones Industriales Específicas
Miniproyecto 8:
- Simulación de la etapa inversora de un UPS online en LTspice/Simulink, con énfasis en la regulación de la tensión de salida.
- Simulación de un inversor fotovoltaico conectado a red en LTspice/Simulink, incluyendo MPPT simplificado y sincronización a red.
- Simulación de un bloque clave de electrónica de potencia de un vehículo eléctrico (ej., convertidor bidireccional de tracción o cargador) en LTspice/Simulink.
Bloque 5: Aspectos Prácticos y Normativa
(En este bloque, los miniproyectos se transforman en análisis de casos prácticos o discusiones guiadas
- sobre EMI, protecciones y gestión térmica, dada la naturaleza más conceptual y de concienciación de los temas.)
Actividades a desarrollar en otro idioma
- Profesor/a: Sergio Rodríguez Buenafuente
En virtud de lo dispuesto en la normativa autonómica (Decreto 168/2008 de 22 de julio), un 5% del contenido será impartido en inglés.
En la asignatura se utilizará la siguiente documentación en inglés, cuyo uso es necesario para el desarrollo de las actividades formativas de la materia:
* Interpretación de hojas de datos de componentes electrónicos de potencia usados en la asignatura.
* Manejo de documentación complementaria relacionada con diferentes aspectos de la asignatura.
Tutoriales y ayudas del simulador de circuitos electrónicos usado en la asignatura.
En virtud de lo dispuesto en la normativa autonómica (Decreto 168/2008 de 22 de julio), un 5% del contenido será impartido en inglés.
En la asignatura se utilizará la siguiente documentación en inglés, cuyo uso es necesario para el desarrollo de las actividades formativas de la materia:
* Interpretación de hojas de datos de componentes electrónicos de potencia usados en la asignatura.
* Manejo de documentación complementaria relacionada con diferentes aspectos de la asignatura.
Tutoriales y ayudas del simulador de circuitos electrónicos usado en la asignatura.