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Electrónica de Potencia I (INGENIERO INDUSTRIAL)

• Programa de la asignatura
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Profesores

• GARCIA FRANQUELO, LEOPOLDO
• MORA JIMENEZ, JOSE LUIS

Programa de la asignatura

Objetivos docentes específicos

Obtener los conocimientos básicos sobre dispositivos de electrónica de potencia, su caracterización, y funcionamiento dentro de un circuito
de potencia. Así como aprender una metodología para determinar el comportamiento térmico de los dispositivos en un circuito de potencia.

Competencias transversales genéricas

• Capacidad de análisis y síntesis (Se entrena de forma intensa)
• Capacidad de organizar y planificar (Se entrena de forma intensa)
• Conocimientos generales básicos (Se entrena débilmente)
• Solidez en los conocimientos básicos de la profesión (Se entrena de forma intensa)
• Comunicación oral en la lengua nativa (Se entrena de forma moderada)
• Comunicación escrita en la lengua nativa (Se entrena de forma moderada)
• Conocimiento de una segunda lengua (Se entrena de forma moderada)
• Habilidades elementales en informática (Se entrena de forma moderada)
• Habilidades para recuperar y analizar información desde diferentes fuentes (Se entrena de forma moderada)
• Resolución de problemas (Se entrena de forma intensa)
• Toma de decisiones (Se entrena de forma moderada)
• Capacidad de crítica y autocrítica (Se entrena de forma intensa)
• Trabajo en equipo (Se entrena de forma intensa)
• Habilidades en las relaciones interpersonales (Se entrena de forma intensa)
• Habilidades para trabajar en grupo (Se entrena de forma moderada)
• Habilidades para trabajar en un equipo interdisciplinario (Se entrena de forma moderada)
• Habilidad para trabajar en un contexto internacional (Se entrena débilmente)
• Habilidad para comunicar con expertos en otros campos (Se entrena débilmente)
• Reconocimiento a la diversidad y la multiculturalidad (Se entrena débilmente)
• Reconocimiento a la diversidad y la multiculturalidad (Se entrena débilmente)
• Compromiso ético (Se entrena débilmente)
• Capacidad para aplicar la teoría a la práctica (Se entrena de forma intensa)
• Capacidad para un compromiso con la calidad ambiental (Se entrena de forma moderada)
• Habilidades de investigación (Se entrena de forma intensa)
• Capacidad de aprender (Se entrena de forma intensa)
• Capacidad de adaptación a nuevas situaciones (Se entrena de forma intensa)
• Capacidad de generar nuevas ideas (Se entrena de forma intensa)
• Liderazgo (Se entrena débilmente)
• Habilidad para trabajar de forma autónoma (Se entrena de forma moderada)
• Planificar y dirigir (Se entrena de forma moderada)
• Iniciativa y espíritu emprendedor (Se entrena de forma moderada)
• Inquietud por la calidad (Se entrena de forma moderada)
• Inquietud por el éxito (Se entrena de forma moderada)

Competencias específicas

Cognitivas (saber):
Tipos de dispositivos de potencia, circuitos básicos de disparo y protección de los mismos. Control térmico de los dispositivos.

Procedimentales/Instrumentales (saber hacer):
# Selección y dimensionado de los dispositivos adecuados para cada aplicación.
# Metodología para el control térmico de los semiconductores de potencia.
# Selección y diseño de componentes pasivos en los circuitos.
# Uso de herramientas CAD orientados a la caracterización de semiconductores de potencia
Actitudinales (ser):
# Ser riguroso en la evaluación de los resultados
# Ejercer la autocrítica y aprender de los errores
# Ser organizados y metódico en la ejecución de los trabajos.

Contenidos de la asignatura

Bloques temáticos. Teóricos.
1. INTRODUCCIÓN AL MODELADO Y ANÁLISIS DE CIRCUITOS DE POTENCIA
2. DIODO DE POTENCIA.
3. TRANSISTOR BIPOLAR DE POTENCIA
4. TRANSISTOR DE EFECTO DE CAMPO DE POTENCIA
5. EL TIRISTOR
6. TRANSISTOR BIPOLAR DE PUERTA AISLADA (IGBT)
7. TIRISTORES DE APAGADO POR PUERTA
8. LIMITACIONES DE CORRIENTE Y TENSION
9. CIRCUITOS DE DISPARO PARA INTERRUPTORES DE POTENCIA
10. CONTROL TÉRMICO DE LOS SEMICONDUCTORES DE POTENCIA
11. COMPONENTES REACTIVOS. CONSIDERACIONES PRÁCTICAS


Bloques temáticos Prácticos.
P1. CARACTERIZACIÓN DE DIODOS DE POTENCIA
P2. CARACTERÍSTICA ESTÁTICA Y DINÁMICA DEL TRANSISTOR MOS DE POTENCIA.
P3. CONMUTACIÓN INDUCTIVA Y SNUBBER DE APAGADO
P4. SIMULACIÓN DE DISPOSITIVOS DE POTENCIA

Actividades formativas de primer cuatrimestre

Clases teóricas

Horas presenciales: 14

Horas no presenciales: 14

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Parte teórico-práctica en la que se estudiarán los dispositivos electrónicos de
potencia, haciendo especial hincapié en sus principales limitaciones y en su posible
campo de aplicación en los convertidores que serán estudiados en la asignatura
Electrónica de Potencia II. Se introducirán las técnicas para resolver los circuitos
de potencia, realizándose numerosos problemas y ejemplos para su clarificación. En
total, se dedicarán un total de tres créditos con una duración de un cuatrimestre, es
decir dos horas semanales durante un cuatrimestre.

Competencias que desarrolla

Sesiones teóricas
Exposición en pizarra sobre los contenidos teóricos fundamentales, ayudado con técnicas audiovisuales, como video proyectores programas multimedia y simulación.

Prácticas de Laboratorio

Horas presenciales: 15

Horas no presenciales: 10

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Prácticas de laboratorio. Se realizarán prácticas a lo largo del curso en el laboratorio.
Los horarios de prácticas se fijarán de acuerdo con las disponibilidades de
profesorado, alumnos y laboratorio. En total, se dedicarán un total de un crédito y
medio, con una duración de un cuatrimestre. Se realizarán 4 prácticas de laboratorio de 3 horas de duración así como un proyecto empleando técnicas de simulación
equivalente a 3,5 horas.

Competencias que desarrolla

Sesiones prácticas:
Realización por parte del alumno de los ejercicios propuestos en clase que ilustran y completan las explicaciones teóricas.
Realización por parte del alumno de prácticas de laboratorio que comprueban mediante medidas experimentales las explicaciones
teóricas.

Trabajo de investigación

Horas presenciales: 0

Horas no presenciales: 5

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Trabajo teórico-práctico que tendrá como objeto el desarrollo de simulaciones para convertidores de electrónica de potencia.

Competencias que desarrolla

Consiste en que el alumno aprenda las técnicas de simulación más comunes para el desarrollo de un determinado circuito de potencia, comparando su funcionamiento con el resultado teórico esperado.

Exámenes

Horas presenciales: 35

Horas no presenciales: 0

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Competencias que desarrolla

Resolución de Problemas en clase

Horas presenciales: 13

Horas no presenciales: 13

Metodología de enseñanza aprendizaje:

Resolución de problemas prácticos relacionados, haciendo especial hincapié en los aspectos prácticos que deben ser tenidos en cuenta en la selección de dispositivos de electrónica de potencia.

Competencias que desarrolla

Sistemas y criterios de evaluación

Exámenes de la asignatura

Se realizará un examen parcial a lo largo del curso. El examen constará de un grupo depreguntas sobre los contenidos teóricos de la
asignatura y una serie de problemas ocasos prácticos. El examen en su conjunto se valorará de cero (0) a diez (10) puntos.

Prácticas de laboratorio.

El alumno podrá realizar las prácticas de Laboratorio y el proyecto en los horarios que se fijen para ello. Posteriormente elaborará y presentará una memoria indicando el objeto de la práctica, la metodología empleada y los resultados obtenidos, así como las observaciones que considere de interés. Las memorias de las prácticas serán calificadas por el profesor de prácticas entre 0 y 10
puntos.

Trabajos adicionales.

El alumno es invitado a realizar trabajos voluntarios sobre temas de la asignatura bajo la supervisión de los profesores de ésta. Estos trabajos podrán aumentar en un máximo de 1 (un) punto la nota final del alumno, siempre que éste haya previamente aprobado la asignatura. En ningún caso estos trabajos adicionales pueden servir para aprobar a un alumno. Estos trabajos serán especialmente tenidos en cuenta cuando un alumno opte auna Matrícula de Honor en la asignatura.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y CALIFICACIÓN:

La nota de la asignatura se obtendrá incluyendo las notas de las prácticas de forma que éstas se correspondan con un 20% de la nota total, siendo el 80% restante la nota del examen.
Las prácticas puntuarán sobre 1/5 de la nota total del alumno en la asignatura.