ABSTRACT. En el desarrollo de microrredes aisladas y sistemas de propulsión eléctrica, la modularidad y tolerancia a fallos son críticas. Si bien la paralelización de convertidores aborda estos retos, las estrategias convencionales presentan limitaciones: estrategias como el control tipo Droop o la saturación progresiva sacrifican la precisión en la regulación de tensión, mientras que el control basado en el reparto activo de corriente depende de buses de comunicación que incrementan la complejidad y reducen la fiabilidad. Este trabajo presenta una estrategia de control descentralizado y Plug & Play para convertidores CC-CC que utiliza el propio bus de potencia para la comunicación. La propuesta evoluciona el método de saturación progresiva mediante un algoritmo de gestión dinámica de roles, permitiendo la auto-enumeración, sincronización y un reparto de corriente progresiva con error nulo de tensión de salida en régimen permanente sin cableado auxiliar. Adicionalmente, se implementa una rotación de convertidores, con persistencia en memoria no volátil para nivelar el envejecimiento. Se detalla la implementación de la nueva estrategia de control en microcontroladores de bajo coste y la validación experimental mediante varios prototipos.

ABSTRACT. La integración de fuentes de energía renovable en las microrredes de corriente continua de próxima generación representa un desafío significativo debido a las fuertes fluctuaciones de tensión y potencia inherentes a este tipo de fuentes, así como a la elevada ganancia de tensión necesaria para adaptar generadores renovables de baja tensión a redes de mayor nivel de tensión. Cuando además se imponen restricciones adicionales relacionadas con el tamaño del sistema, la compatibilidad electromagnética y el ruido acústico, el diseño de un convertidor capaz de cumplir estos requisitos se vuelve aún más complejo.

En este trabajo se presenta el diseño de un convertidor boost intercalado flotante síncrono orientado a la integración de paneles fotovoltaicos en una microrred local de corriente continua. Se desarrolla el modelo matemático básico del convertidor y se describe la estrategia de control implementada, incluyendo el uso de un algoritmo de seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT). No obstante, el énfasis principal del trabajo se centra en el diseño del hardware. En este contexto, se presenta un prototipo experimental de 1,6 kW, refrigerado por convección natural, con una frecuencia de conmutación de 125 kHz, que alcanza un rendimiento máximo del 97,5% y una densidad de potencia de 1,5 kW/l. El prototipo incorpora puentes de conmutación basados en dispositivos de carburo de silicio de bajo perfil, componentes magnéticos planares con devanados integrados en placas de circuito impreso, y sistemas de sensado de tensión y corriente de amplio ancho de banda.

ABSTRACT. En la actualidad, los sistemas de calentamiento por inducción se ven sometidos a una amplia variabilidad en las cargas, habitualmente resonantes, lo que hace imprescindible disponer de métodos de detección que permitan adaptar el control de la etapa y maximizar su eficiencia. Además, actualmente se están buscando nuevas topologías que permitan mejorar las prestaciones y reducir el coste, haciendo más necesario que nunca el desarrollo de nuevas estrategias de detección de recipientes. En este contexto, en este trabajo se propone un método de detección basado en la estimación del factor de calidad de la carga a partir de las corrientes media y eficaz. Se analiza una etapa elevadora no resonante optimizada en coste, se obtienen las ecuaciones analíticas de corriente y se establece su relación con el factor de calidad. El método resultante presenta un bajo coste computacional, ya que no requiere el cálculo de componentes armónicas ni la implementación de algoritmos complejos. Los resultados experimentales validan la propuesta realizada, mostrando una precisión adecuada en la identificación de recipientes en condiciones de operación reales.

ABSTRACT. This work presents a methodology for stabilizing an open loop boost converter feeding a constant power load through the use of a series RL damper. The approach begins by characterizing the stability region of the passively damped system using an analytical model of the third order characteristic polynomial. Beyond ensuring stability, an additional design requirement is introduced: preserving the system dynamics as invariant as possible under parametric changes. This is achieved by enforcing a constant damping ratio in the second order terms of the dynamics, which constrains the value of the damping resistance with respect to the load power demand. After deriving the passive solution, the RL damper is replaced by an active implementation based on a Loss Free Resistor (LFR), enabling the recovery of the energy otherwise dissipated in the passive damper while maintaining the same dynamic behavior. Finally, the theoretical analysis and the proposed active implementation are validated through numerical simulations in PSIM©.

ABSTRACT. En este trabajo se presenta el diseño e implementación de un banco de ensayos de baterías de bajo coste basado en una tarjeta de adquisición de datos NI-USB-6009 y una fuente de potencia bidireccional, controlados mediante el entorno de programación gráfica LabVIEW. El sistema desarrollado permite la realización automática de ciclos de carga y descarga, así como la medida y registro en tiempo real de las principales magnitudes eléctricas y térmicas de la batería bajo ensayo, incluyendo tensión, corriente y temperatura. Como validación experimental, se presentan resultados obtenidos durante ensayos sobre una batería real, mostrando las curvas características de tensión, corriente y temperatura durante los ciclos de carga y descarga. Finalmente, se realiza una comparación funcional y económica con sistemas comerciales de ensayo de baterías, destacando las ventajas del sistema propuesto en términos de flexibilidad y coste.

ABSTRACT. El boxeo es un deporte de contacto complejo que requiere de técnica y control del cuerpo para una ejecución adecuada. En la literatura se evalúan técnicas de artes marciales centrándose en los parámetros de salida de los segmentos dominantes, sin prestar atención al resto del cuerpo, limitando la posibilidad de aprendizaje del análisis. Este trabajo busca definir indicadores clave del desempeño (KPIs) para evaluar el jab frontal en los aspectos de potencia y técnica, buscando mejorar su ejecución. La significancia estadística se evalúa (ANOVA y t-student test) para 7 parámetros en 4 variaciones del jab. Para la captura de movimiento se usan Unidades de Medida Inercial (IMUs) y electromiografía (EMG) para evaluar la cinética, cinemática y la actividad muscular. Se validan los resultados obtenidos por las IMUs mediante un sistema óptico de captura. Se determina que la actividad muscular y los parámetros que definen el uso del cuerpo permiten identificar diferentes niveles de potencia y técnica en el jab frontal. Este sistema puede formar parte de un entrenador virtual portátil que evalúe la ejecución y ofrezca indicaciones para mejorarla.

ABSTRACT. This paper presents a developed UHF-RFID tag (865--868 MHz) capable of operating in both passive (P) and semi-passive (SP) modes. In SP mode, where the tag is externally powered, the tag significantly extends its read range because of its improved sensitivity. Here, the power was provided by a photovoltaic cell, instead of the usual approach of using a battery, which provided enough power even at low indoor illuminance conditions of 50 lx. At an EIRP of 35 dBm, the read range was measured as 15.0 m, representing a remarkable increase of 168 % compared to the P mode.

ABSTRACT. Este trabajo propone un novedoso sistema de localización indoor de dispositivos IoT empleando redes WiFi basadas en el estándar IEEE 802.11ac en la banda de 5 GHz. Para la implementación del sistema se emplea la RSSI adquirida mediante el mecanismo de salto de canal y antenas Smart Leaky-Wave. Gracias a la dispersión espacio-frecuencia producida por las antenas Leaky Wave se puede aplicar un algoritmo de localización basado en MUSIC en cualquier entorno indoor simplemente a partir de una calibración inicial en cámara anecoica. El sistema ha sido testeado en cámara anecoica y en un entorno real. Además, en este trabajo se compara el uso de los 24 canales disponibles frente al uso de 6 canales únicamente. El error medio en cámara anecoica empleando los 24 canales es de 0.41º con un tiempo de adquisición de la RSSI de 101.82 segundos. Cuando se usan 6 canales, el error medio aumenta a 2º pero únicamente se necesitan 25.17 segundos para la adquisición. En un entorno real se ha comparado el sistema frente a la tradicional técnica monopulso empleando antenas de panel directivas. El error del nuevo sistema propuesto es de 6.78º frente a los 28.63º del sistema empleando configuración monopulso.

ABSTRACT. Se presenta el diseño e implementación de una plantilla sensorizada para detectar, en tiempo real, las fases de la marcha e integrarlas como un nodo independiente en exoesqueletos de rehabilitación basados en ROS 2. La propuesta utiliza tres sensores FSR distribuidos estratégicamente para capturar los patrones de presión plantar y discriminar los principales eventos del ciclo de la marcha. La adquisición y el procesado se realizan en una tarjeta Raspberry-Pi pico W, compatible con micro-ROS, que publica las variables necesarias con una latencia inferior a 10 ms, requisito para su inclusión en el lazo de control. El diseño del sistema resulta compacto y modular, lo cual lo hace adecuado para su uso clínico y facilita la integración en un exoesqueleto que soporta ROS2. La validación experimental con sujetos sanos (50-85 kg) confirma la identificación consistente de las fases de apoyo y balanceo, demostrando la viabilidad del sistema como sensor integrado en plataformas robóticas de rehabilitación.

ABSTRACT. En la actualidad, los convertidores electrónicos de potencia requieren cada vez de mayor potencia de cómputo y comunicaciones debido a sus mayores capacidades de control inteligente y monitorización, y a la necesidad de transmitir datos a otros sistemas electrónicos e interfaces HMI. En este contexto, en este artículo se presenta el diseño e implementación de una interfaz FPGA-PC sobre un SoC FPGA para control y monitorización en tiempo real mediante un servidor web accesible desde navegador. La arquitectura heterogénea PS-PL (programmable software/logic) permite repartir las funciones criticas en la lógica programable, donde se implementa la adquisición síncrona de las variables de interés de la etapa de potencia, su empaquetado de forma coherente por memoria sombra y un maestro AXI4-Full que actúa como DMA dedicada para transferencias en ráfaga hacia la OCM, optimizada para su uso como memoria compartida del sistema. En el sistema de procesado, la APU ejecuta Linux con backend Flask que expone una API REST para la lectura de las medidas y escritura de consignas, mientras que la RPU ejecuta tareas deterministas bajo FreeRTOS en un esquema de multiprocesamiento asimétrico, coordinándose ambos dominios a través de la OCM. Experimentalmente, el prototipo se valida en un banco de potencia compuesto por un convertidor para calentamiento por inducción de 3,2 kW, demostrando eficiencia elevada en transferencias AXI hacia OCM, latencias HTTP estables en el servidor a carga nominal, así como una visualización en tiempo real de la corriente a la salida junto a un control en lazo abierto, confirmando la viablidad de combinar control de alta velocidad y servicios web en una plataforma SoC FPGA para aplicaciones de electrónica de potencia.

ABSTRACT. La electrónica en una misión espacial debe cumplir requisitos estrictos, principalmente vinculados al lanzamiento del satélite y al entorno de la misión. La conversión y distribución de potencia son elementos críticos en la electrónica espacial para garantizar el éxito de la misión. Elegir la arquitectura correcta del convertidor de potencia desde el inicio para una misión científica reduce iteraciones y riesgos de rediseño y así evita problemas posteriormente a lo largo del desarrollo del proyecto. Este artículo presenta los puntos clave más importantes a tener en cuenta para definir la arquitectura de potencia. Como ejemplo experimental, se presentará el diseño del módulo convertidor de potencia del instrumento PHI a bordo de la misión Solar Orbiter y su rendimiento real en el espacio.

ABSTRACT. En este trabajo se presenta una propuesta de unidad de acondicionamiento y distribución de potencia (PCDU) para pequeños satélites. Se trata de una PCDU modular de hasta 100W de potencia, la cual se puede adaptar fácilmente a los requerimientos de distintas misiones espaciales. Siguiendo la filosofía New Space, la implementación se ha realizado usando componentes COTS (Commercial of the Shelf) Este enfoque permite reducir drásticamente los costes de desarrollo y fabricación sin sacrificar la fiabilidad, habiéndose optimizado el funcionamiento del sistema para resistir condiciones de alto vacío, radiación y altas variaciones de temperatura. El diseño se ha realizado siguiendo criterios de redundancia y tolerancia a fallos para ofrecer una solución altamente robusta. Se han llevado a cabo multitud de pruebas funcionales, así como test de radiación TID (Total Ionizing Dose) y test TVAC (Thermal Vacuum), los cuales han demostrado que la PCDU es capaz de resistir altas variaciones de temperatura en condiciones de vacío, así como dosis de radiación acumulada superiores a 75 kRad. Estos resultados confirman que la unidad desarrollada es una solución económica, pero de alta fiabilidad, idónea tanto para misiones en órbita baja terrestre, como para misiones de espacio profundo.

ABSTRACT. Re-ignition of lithium-ion batteries (LIBs) has been observed in electric vehicles (EVs) subjected to mechanical abuse. This study investigates whether prolonged usage and repeated charge–discharge cycling of the affected LIBs contribute to re-ignition, given that the batteries were initially extinguished and no permanent damage was detected following the incident. To this end, mechanically deformed cells were subjected to controlled charge and discharge cycles to evaluate changes in capacity, voltage behavior, internal resistance, and temperature.

ABSTRACT. En este artículo se presenta el modelado de las pérdidas de potencia de un sistema inalámbrico de transferencia bidireccional de energía aplicado a vehículos eléctricos (VE). El modelo propuesto se basa en una variable binaria y en un polinomio de segundo grado de la potencia transferida por el sistema, lo que permite obtener una función sencilla que puede utilizarse en la resolución de problemas de optimización en smart grids para modelar las pérdidas del sistema completo. Los resultados obtenidos, tanto mediante simulación como a partir de ensayos experimentales, demuestran que la función propuesta permite obtener una estimación precisa de las pérdidas de potencia.

ABSTRACT. Este artículo presenta la implementación y validación de un sensor IoT orientado a la evaluación de la calidad de la energía, integrado en un sistema bidireccional de transferencia inductiva de potencia para vehículos eléctricos. Esta arquitectura incluye una etapa de potencia completa con compensación Serie-Serie resonante. Además, incorpora un convertidor de potencia bidireccional y una plataforma de control que opera bajo condiciones dinámicas de la red. Un sensor de bajo coste y alta resolución se integra en el sistema para monitorizar la tensión y la corriente tanto en la batería, como a ambos lados del acoplamiento inductivo. A pesar de que el hardware es capaz de medir señales de AC, este trabajo se centra únicamente en la adquisición de señales de DC. Los resultados del análisis de los datos obtenidos demuestran la correcta actuación del sensor IoT durante los ensayos en ambos sentidos de carga, siendo capaz de capturar todas las variaciones impuestas por el control en el sistema bidireccional de carga.

ABSTRACT. In this paper, a three-phase interleaved buck con- verter with Zero-Voltage Switching (ZVS) is proposed for effi- cient battery charging using a constant power–constant voltage (CP–CV) charging protocol. The auxiliary circuit in the used toplolgy consists only of a capacitor and an inductor, without any additional switches, which helps in minimizing the switching losses and avoid extra conduction losses. In addition, the main power diode turns OFF under zero-current switching (ZCS) condi- tions. The CP–CV control strategy is implemented through differ- ent control loops to ensure accurate regulation of battery voltage or current through simple dedicated proportional–integral (PI) controllers. Numerical simulations based on PSIM© software using a 2.16 kW battery charger with ZVS demonstrate the effectiveness of the proposed topology and the control strategy in achieving more than a 95% reduction in the ripple of the current used to charge the battery.

ABSTRACT. Este artículo propone un controlador en modo de deslizamiento para un inversor de fuente de corriente trifásico de una sola etapa que alimenta a una carga aislada. La arquitectura de control, derivada del modelo dq del convertidor, cuenta con dos lazos en cascada: un lazo de control en modo de deslizamiento interno que regula la componente de tensión del eje q junto con la corriente continua, y un lazo de control proporcional-integral externo para el eje d. A diferencia de los métodos lineales tradicionales, el control en modo de deslizamiento propuesto mejora la robustez del sistema y el desempeño del transitorio, mientras que el esquema en cascada supera el comportamiento de fase no mínima inherente al convertidor elevador. La eficacia de la estrategia de control propuesta y su viabilidad práctica se demuestran experimentalmente.

ABSTRACT. Recientemente el convertidor resonante LLC con modulación en frecuencia ha ganado importancia al ofrecer aislamiento galvánico junto a su capacidad de obtener una alta densidad de potencia, ya que puede operar a alta frecuencia de conmutación sin perder las condiciones de ZVS y ZCS en los diferentes semiconductores que presenta la topología. Existen varios métodos para obtener un modelo que refleje su comportamiento dinámico. Sin embargo, estos modelos presentan una gran complejidad y su precisión está limitada un determinado rango de frecuencia de operación. Al implementar un control digital esta complejidad aumenta con el modelo discreto, teniendo que hacer uso de exponentes matriciales. Es por ello que presenta un gran interés la obtención experimental de la respuesta en frecuencia del convertidor. De esta forma se caracteriza el comportamiento real del sistema, es decir, además de la planta deseada del convertidor se incluye la dinámica aportada por el modulador, acondicionamiento de los sensados, retrasos asociados al procesado digital y múltiples efectos parásitos presentes en los componentes pasivos de la etapa de potencia. Para medir la respuesta en frecuencia del convertidor se hace uso de analizadores de impedancia comerciales que utilizan señales sinusoidales como perturbación. En este artículo se propone la obtención experimental de la respuesta en frecuencia del convertidor LLC con modulación en frecuencia haciendo uso de una señal PRBS como perturbación digital, una señal generada por el SoC utilizado.

ABSTRACT. The increasing penetration of inverter-based resources reduces system inertia, increasing the sensitivity of system frequency to power imbalances and potentially leading to higher rates of change of frequency (RoCoF) during disturbances. Nowadays, grid-forming (GFM) converter control strategies are being required to provide inertial support in low-inertia networks. Very often these strategies imitate the behaviour of a synchronous machine (virtual synchronus machines, or VSMs). This paper compares the dynamic behaviour of three approaches to a VSM using electromagnetic transient simulations of a converter connected to an infinite bus: (a) a virtual synchronous machine with a phase-locked loop (VSM-PLL), (b) an integral–proportional (IP) control, and (c) a virtual synchronous machine with a washout filter (VSM-washout). The inertial active-power response of these strategies is evaluated under severe frequency ramp conditions within the operational capability limits of the generation unit. The results show that IP and VSM-PLL provide effective inertial support without compromising stability, whereas VSM-Washout exhibits higher sensitivity to parameter tuning, leading to a less favorable trade-off between inertial power injection and damping.

ABSTRACT. Este artículo presenta una estrategia de modulación basada en algoritmos genéticos (GA) para la generación de formas de onda arbitrarias de alta frecuencia mediante un convertidor multinivel de puentes en H en cascada (CHB). La operación en el rango de los MHz impone restricciones que imposibilitan el uso de técnicas convencionales como la modulación por ancho de pulso (PWM) o la modulación por nivel más cercano (NLM) en tiempo real. Para superar estas limitaciones, se propone una optimización en dos etapas: una primera fase de aproximación con tensiones de bus DC uniformes, seguida de una fase de refinamiento con tensiones asimétricas que aprovecha los grados de libertad adicionales del convertidor. El algoritmo determina de forma conjunta los instantes de conmutación y los niveles de tensión óptimos de cada celda, garantizando una única conmutación por periodo y por módulo. La estrategia se valida mediante simulaciones y resultados experimentales sobre un prototipo CHB de 10 módulos operando a 1 MHz con una frecuencia de reloj de 200 MHz. Los resultados muestran una reducción de la distorsión armónica total del 4,26% al 3,93% tras la fase de refinamiento, lo que confirma la viabilidad del enfoque propuesto para la síntesis de señales arbitrarias de alta fidelidad en aplicaciones industriales y biomédicas.

ABSTRACT. La creciente demanda de sistemas de posicionamiento en espacios interiores ha impulsado el desarrollo de técnicas de localización pasiva. Estos sistemas permiten localizar a personas sin necesidad de que porten ningún dispositivo. En este contexto, la tecnología ultrasónica resulta especialmente atractiva debido a su alta precisión, bajo coste e inmunidad a interferencias electromagnéticas. En este trabajo se presenta una herramienta software que, mediante una interfaz gráfica intuitiva, permite la simulación de estos sistemas. En particular, la herramienta posibilita la configuración de un escenario con emisores y receptores distribuidos, así como la definición de las señales a emitir. Las señales generadas se simulan a partir de la respuesta impulsiva de la habitación, calculada mediante métodos de computación geométrica, teniendo en cuenta fenómenos como las reflexiones en paredes, obstáculos y personas, las características de los transductores o el efecto Doppler. Finalmente, las señales obtenidas se procesan mediante técnicas de localización basadas en la reflexión u oclusión de las ondas ultrasónicas, permitiendo estimar la posición de la persona. De este modo, la herramienta facilita la realización de análisis y comparativas preliminares realistas de distintos sistemas de localización sin dispositivo, contribuyendo al diseño y evaluación de dichas soluciones antes de su implementación real. Asimismo, la herramienta resulta de utilidad para el estudio y la comprensión de estos sistemas en entornos académicos.

ABSTRACT. Muchos sensores capacitivos presentan una resistencia serie que complica la estimación del valor de la propia capacidad, CX, haciendo necesario el uso de técnicas y circuitos complejos para su lectura. Además, en algunos de este tipo de sensores también es conveniente conocer el valor de las resistencias serie asociadas, RS. En este trabajo presentamos un circuito simple que permite la lectura digital tanto de CX, como de RS. El diseño está basado en los denominados Circuitos de Interfaz Directa (DICs), los cuales realizan una transformación del valor de la magnitud a medir en la duración de diversos intervalos de tiempo con los que obtener los resultados. Las duraciones son determinadas por un procesador digital, DP, que controla toda la secuencia de lectura. Además del DP, el circuito consta únicamente de tres resistencias y un amplificador operacional. Solo son necesarios dos procesos de carga-descarga de CX para obtener cuatro medidas de tiempo con las que el DP establece CX y RS, mediante unas sencillas operaciones aritméticas. El circuito ha sido diseñado utilizando como DP una FPGA, obteniendo, para un amplio rango de combinaciones de valores de CX y RS, errores relativos máximos absolutos del 0.8% en el caso de CX y del 2.2% en el caso de RS.

ABSTRACT. La transmisión fiable de señales acústicas submarinas es fundamental para aplicaciones del Internet de las Cosas Submarinas (IoUT), como monitorización ambiental, exploración marina y localización de dispositivos móviles bajo el agua. Estos sistemas requieren emitir señales acústicas precodificadas y moduladas, que deben almacenarse en el hardware y transmitirse con precisión.

Este trabajo compara dos arquitecturas basadas en FPGA para gestionar la lectura y emisión de señales codificadas almacenadas en una tarjeta microSD. Se evalúan una implementación totalmente hardware mediante máquinas de estados finitos (FSMs) y otra basada en un procesador soft-core para el acceso a la tarjeta SD.

El análisis se centra en rendimiento, uso de recursos, complejidad de diseño y flexibilidad. Los resultados experimentales muestran que ambas soluciones funcionan correctamente para aplicaciones acústicas submarinas, y permiten identificar sus ventajas y limitaciones en sistemas embebidos que requieren un manejo robusto de datos desde memoria microSD.

ABSTRACT. Este trabajo presenta el desarrollo de un sistema transceptor para comunicaciones por luz visible (VLC) implementado íntegramente en una plataforma FPGA Artix-7 de bajo costo y recursos limitados. La arquitectura propuesta integra una interfaz UART-Bluetooth mediante un módulo ESP32 para la gestión del envío de datos en tiempo real. El sistema emplea una técnica de modulación de espectro ensanchado por secuencia directa con clave por desplazamiento de fase binaria (DSSS-BPSK), utilizando secuencias de longitud máxima (MLS) para garantizar una sincronización robusta y mejorar la inmunidad frente al ruido. El diseño incluye una serie de etapas analógicas de amplificación y filtrado, así, como una etapa de digitalización basada en un Conversor Analógico-Digital (ADC) de 1 bit. Las simulaciones del modelo en MATLAB han permitido identificar una solución óptima en términos de uso de recursos hardware y tasa de error de bit (BER) mediante la combinación de un código de ensanchamiento de 7 chips y un sobremuestreo de 6 muestras por chip. Bajo esta configuración, se ha logrado obtener un BER nulo para valores de relación portadora-ruido (CNR) por encima de -2 dB. Finalmente, la verificación mediante simulación hardware en Vivado confirma la correcta recuperación de la información y la integridad del payload transmitido.

ABSTRACT. La crioterapia es la técnica por la cual se reduce la temperatura del tejido para obtener beneficios terapéuticos, pero una aplicación inadecuada puede causar congelación y cristalización, derivando en apoptosis. Para mejorar la seguridad del paciente, en el presente trabajo se ha desarrollado un sistema de monitorización que detecta la congelación de la piel mediante la evaluación continua de la temperatura y la bioimpedancia. Se han implementado dos algoritmos que alcanzaron precisiones del 80 % y 96,3 % respectivamente. La detección por bioimpedancia superó a los métodos térmicos al ser menos dependiente del posicionamiento del sensor.

ABSTRACT. En este trabajo se presenta el modelado y la simulación de un desfibrilador externo, poniendo especial énfasis en las etapas de electrónica de potencia y en la estrategia de control digital aplicada al proceso de carga de energía. El sistema se estructura en tres bloques funcionales principales: carga, almacenamiento y descarga. El proceso de carga se regula mediante una estrategia de Control Predictivo Basado en Modelo de Conjunto de Control Finito (FCS-MPC), que selecciona directamente el estado de conmutación del convertidor que forma este bloque, a partir de un modelo predictivo y de una función de coste definida. El sistema completo ha sido modelado y simulado en el entorno MATLAB/Simulink, utilizando un flujo de diseño orientado a implementarlo en FPGA mediante generación automática de código HDL. Los resultados de simulación demuestran la viabilidad de la arquitectura propuesta, logrando una carga controlada en la etapa de carga hasta tensiones propias de desfibrilación y la generación de una forma de onda de descarga bifásica truncada aplicada a una carga equivalente al paciente. Los resultados obtenidos validan el uso del control predictivo como una herramienta flexible y potente para el desarrollo y la validación en fases tempranas de sistemas biomédicos basados en electrónica de potencia, como es el caso de los desfibriladores.

ABSTRACT. El presente Trabajo de Investigación propone un nuevo método para la estimación de movimientos articulares mediante sensores inerciales. Se basa en la notación de representación espacial eje-ángulo, y se caracteriza por ser de más fácil interpretación espacial que otros ya existentes al evitar una problemática reconstrucción final de los ángulos de Euler. Se ha comparado el método propuesto frente a otros utilizados en la literatura especializada mediante la evaluación experimental con dos diferentes sensores comerciales. Se evaluaron sus prestaciones frente a tres diferentes fuentes de error: el ruido inherente de origen electrónico, el método de cálculo de la orientación individual y la posible desalineación en su uso en la práctica. Los resultados muestran que el algoritmo propuesto ofrece una precisión equiparable a la de métodos tradicionales, mejorando la interpretabilidad de los resultados y facilitando su uso en aplicaciones prácticas.

ABSTRACT. La correcta evaluación del ejercicio requiere estimar con precisión parámetros cinemáticos del movimiento humano, especialmente en contextos de rehabilitación y salud. Los avances recientes en estimación de esqueletos humanos 3D permiten calcular la posición de puntos clave del cuerpo y caracterizar patrones de movimiento de forma cada vez más robusta. Este trabajo presenta un estudio comparativo de métodos de estimación de pose 3D que, a diferencia de evaluaciones puramente algorítmicas, analiza su viabilidad para aplicaciones prácticas mediante la evaluación conjunta de la precisión y el tiempo de proceso por fotograma. Se seleccionaron seis enfoques representativos, incluidos métodos de estimación 3D directa, métodos de elevación 2D a 3D y métodos basados en modelos corporales paramétricos. Además, se evaluaron dos enfoques basados en cámaras de profundidad (RGB-D). El rendimiento se evaluó en términos de error angular absoluto medio global y tiempo de proceso por fotograma durante la ejecución de ejercicios de miembros superiores e inferiores, utilizando como referencia un sistema óptico de captura de movimiento. Los resultados muestran que las variantes RGB-D alcanzan un equilibrio favorable entre precisión y tiempo de proceso, destacando MediaPipe2D (modo 1) + Depth como la mejor solución de compromiso global debido a su menor variabilidad del error, un error angular absoluto medio de 8.5° y un tiempo de proceso de 16.7 ms/fotograma. HybrIK proporciona la mayor precisión, con un error de 6.3°, pero su mayor coste computacional lo hace más adecuado para análisis en cuasi tiempo real o para la evaluación del ejercicio a nivel de repeticiones y fases del movimiento.

ABSTRACT. Este trabajo presenta una aplicación didáctica para estudiantes de ingeniería y máster universitario, basada en autómata o PLC (Programmable Logic Controller) programado en SCL (Structured Control Language). La herramienta realiza la identificación y control de un servomotor DC, cuyo modelo dinámico está formado por las constantes de tiempo mecánica y eléctrica. Debido a que el polo mecánico es dominante con respecto del polo eléctrico, queda justificado que la función de transferencia empleada sea de primer orden en lugar de segundo orden. La identificación y control del servomotor se realizan empleando una salida y una entrada analógicas del autómata, en modo discreto, definiendo para ello un periodo de muestreo. Por ello, el modelo de primer orden del servomotor, y el regulador PI (Proporcional Integral) empleado en su control, son discretizados. La identificación de parámetros del servomotor se realiza tanto por observación de respuesta como por el algoritmo discreto de mínimos cuadrados RLS (Recursive Least Squares). La programación de este algoritmo de identificación, así como el del control, son implementados en sendas funciones desarrolladas en lenguaje SCL, proporcionándoles una cómoda edición y mantenimiento, así como la portabilidad a otros sistemas que emplean lenguajes de programación estructurados similares (C, MatLab, etc.).

ABSTRACT. This paper presents the development methodology used for the design and validation of a traction inverter for an electric motorcycle developed within the MotoStudent competition. The project is conducted by the Wolfast-Uniovi student team at the University of Oviedo and serves as a project-based learning platform where students apply concepts from power electronics, control engineering, and embedded systems to a real high-performance application. The proposed workflow combines model-based design, automatic code generation, hardware-in-the-loop (HIL) validation, and experimental testing. The traction inverter drives an interior permanent magnet synchronous motor (IPMSM) and is based on a commercial SiC power module from Cissoid and the Enfycore control card from Enfasys Engineering, which features the TI F28388D microcontroller. The prototype integrates CAN communication with an XCP-based calibration and monitoring protocol, enabling integration with the motorcycle's electronic control unit (ECU) and a custom monitoring and calibration graphical user interface (GUI). The paper describes the system architecture, control fundamentals, and the validation workflow employed to accelerate development while reducing integration risks.

ABSTRACT. La estructura de control distribuido en un vehículo está basado en unidades de control electrónico (ECUs) distribuidas a lo largo del vehículo e intercomunicadas mediante redes de comunicaciones basadas en CAN. Por tanto, la enseñanza del bus CAN orientada a su uso en vehículos debe realizarse en un entorno donde, sin perturbar el funcionamiento normal del vehículo se puedan crear nuevas unidades con una estructura de mensajes que mantenga las características de las usadas típicamente en vehículos. En este artículo se describe la experiencia en la enseñanza del bus CAN orientado a su aplicación en vehículos en un curso de Master de la Universidad de Oviedo mediante técnicas orientadas al desarrollo de proyectos (PBL – Project Based Learning).

ABSTRACT. En este artículo se aplica un procedimiento de modelado de pequeña señal para el convertidor resonante bidireccional aislado CLLLC basado en la Transformada Fasorial Dinámica. Este enfoque permite obtener un circuito equivalente y un modelo de orden reducido que captura la dinámica de la frecuencia batido. La exactitud y validez del modelo se verifica mediante simulación en PSIM y mediante los resultados experimentales obtenidos en un prototipo de 5kW.

ABSTRACT. Los métodos de estabilidad basados en la matriz impedancia han surgido como una forma alternativa de evaluar los recursos basados en inversores (IBR) conectados a la red. Estos métodos se basan en el estudio de los autovalores del lazo menor, que representa el producto de la impedancia de la red y la admitancia del IBR, ambas medidas en el punto de conexión (PCC). Sin embargo, el vínculo entre los autovalores y los términos de impedancia y admitancia que causan inestabilidad no es sencillo de determinar. En consecuencia, el rediseño de los lazos de control, para mejorar los márgenes de estabilidad, es una tarea desafiante. En este artículo, se propone una metodología para determinar la influencia de los controladores de los IBRs en los márgenes de estabilidad. Esta metodología se basa en derivaciones analíticas que ayudan a comprender cómo los autovalores del lazo menor se ven afectados por los diferentes términos de la impedancia o admitancia. Luego, se ha diseñado un lazo de compensación para estabilizar el sistema. La propuesta ha sido validada mediante simulaciones numéricas realizadas en MATLAB/Simulink de un IBR conectado a una red eléctrica débil.

ABSTRACT. Utilizando el precedente de modelado de la envolvente de convertidores resonantes, este trabajo propone un enfoque de modelado específicamente orientado a convertidores monofásicos, sin perder generalidad, eliminando la dependencia del control de sincronización y ampliando el análisis más allá de la frecuencia de la red. Se introduce un nuevo paradigma para evaluar las interacciones con la red eléctrica de los convertidores de potencia, pudiendo considerar diversos eventos, combinaciones y variaciones, tanto en el lado de la red como en el del convertidor. El objetivo es capturar la verdadera complejidad del comportamiento de las interacciones de la red con el convertidor de potencia y ofrecer evaluaciones más precisas y robustas del comportamiento del conjunto del sistema. Este enfoque permite realizar un mejor diseño y validación de los sistemas de conversión de energía para redes distribuidas de próxima generación.

ABSTRACT. Este artículo presenta un control por modo deslizante de primer orden para topologías multinivel de N niveles (pares o impares) y se aplica a un inversor de tensión monofásico anclado a neutro de tres niveles por rama y modulado a cinco niveles. El trabajo incluye el desarrollo teórico de la solución propuesta y, con el objetivo de fijar la frecuencia de conmutación, un método de estimación del control equivalente basado en eventos. Los resultados de simulación confirman el buen funcionamiento del control diseñado en términos de error de seguimiento y distorsión armónica de la tensión de salida. La propuesta se ha ensayado con transitorios de cargas resistiva y operando con carga no lineal.

ABSTRACT. En este trabajo se propone un método para la identificación de la conductividad eléctrica y permeabilidad magnética de los recipientes utilizados en aplicaciones domésticas del calentamiento por inducción mediante el uso de técnicas de aprendizaje profundo. En concreto el método utiliza redes neuronales convolucionales (CNN) para la extracción de características a partir de las formas de onda temporales de tensión y corriente en el inductor. El fundamento del método reside en que las propiedades electromagnéticas de la carga modulan intrínsecamente estas señales. A diferencia de otros enfoques, el modelo proporciona como salida el módulo y la fase de la relación entre la conductividad y la permeabilidad compleja, permitiendo caracterizar fenómenos no lineales en materiales ferromagnéticos como la permeabilidad inicial y la saturación magnética. El entrenamiento se ha realizado mediante un conjunto de datos generado por simulaciones con el método de los elementos finitos (FEM). Los resultados demuestran una elevada precisión en la predicción de parámetros, alcanzando un error cuadrático medio (MSE) de 9.2x10^-5, lo que valida el potencial de las técnicas de aprendizaje profundo para la caracterización de materiales en tiempo real.

ABSTRACT. Este trabajo presenta el diseño y la validación funcional de un prototipo de Motor Driver trifásico basado en MOSFETs (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, transistor de efecto de campo metal–óxido–semiconductor) de SiC (carburo de silicio), orientado a aplicaciones de electrónica de potencia en alta temperatura. Se justifica la elección del SiC frente a tecnologías como Si (silicio), SOI (silicon-on-insulator, silicio sobre aislante) y GaN (nitruro de galio) a partir de sus propiedades eléctricas y térmicas. El prototipo integra una Tarjeta Motor Driver que incluye una etapa de potencia con inversor trifásico y un módulo de adquisición de corriente, junto con una Tarjeta de Control que incluye el generador de las PWMs (Pulse-Width Modulation, modulación por ancho de pulso) que controlan el inversor, un sistema de procesamiento para la medida de la corriente promedio y un lazo digital para control de corriente. Los resultados experimentales confirman la robustez de la conmutación de los MOSFETs, la precisión del sistema de medida (error < 0,07 A) y la eficacia del control en lazo cerrado (error de seguimiento < 0,02 A en régimen estacionario), validando la idoneidad de los MOSFETs de SiC para aplicaciones de potencia y estableciendo la base para futuros ensayos en alta temperatura.

ABSTRACT. The design of inductors is a complex and demanding task that often requires trial and error iterations, particularly in terms of size optimization. This publication will show how to use a scaling law from the state of the art to help in sizing inductors and comparing designs, with two examples of comparisons. A two-step workflow is presented: the second pass design recalculates the input parameters based on the initial core selection from the first pass, significantly reducing deviation from experimental results. The maximum deviation for the proposed method is improved from around 20%-35% on the first iteration to around 4%-20% for the second iteration.

ABSTRACT. Los convertidores modernos de alta potencia requieren cada vez mayores prestaciones, especialmente en corriente. Para permitir el escalado a niveles de potencia más altos, dependen cada vez más de módulos o fases en paralelo para lograr el reparto de corriente evitando el uso de la paralelización rígida de dispositivos discretos. A pesar de ello, ciertas aplicaciones requieren simplicidad y no pueden depender de arquitecturas modulares para la conversión de potencia, reabriendo la cuestión de utilizar dispositivos en paralelo. El objetivo de este artículo es cuantificar las diferencias que ocurren entre dispositivos, comprobar el desequilibrio de corriente que ocurre mediante simulación, e identificar los retos pendientes para un análisis exhaustivo del paralelizado de transistores de nitruro de galio.

ABSTRACT. Los sistemas de potencia modernos enfrentan una reducción drástica de inercia y rigidez de red debido a la masiva integración de Recursos Basados en Inversores (IBRs). En este contexto, los convertidores con seguimiento de red (\emph{grid-following}, GFL) que utilizan lazos de seguimiento de fase (PLL) son propensos a inestabilidad y bajo amortiguamiento ante condiciones de red débil o cambios súbitos de carga. Este artículo presenta la validación experimental de la interacción entre generación síncrona, convertidores GFL y compensadores síncronos (SC) en el entorno del laboratorio LIDER Lab (Laboratorio de Innovación y Desarrollo de Energías Renovables). Se combina el análisis de estabilidad de pequeña señal (autovalores y factores de participación) con pruebas experimentales de gran señal. Los resultados confirman que la conexión de un compensador síncrono no solo reduce el nadir de frecuencia ante escalones de carga, sino que mejora significativamente el amortiguamiento de la frecuencia medida por el PLL, mitigando el riesgo de pérdida de sincronismo.

ABSTRACT. La evaluación de la capacidad de alojamiento en series temporales captura la variabilidad de la demanda y de la generación distribuida, pero resulta computacionalmente intensiva dado que cada instante simulado desencadena múltiples soluciones iterativas de flujo de potencia. Este artículo propone un marco de reducción temporal que sustituye la simulación completa de series temporales por un conjunto reducido de períodos de operación representativos. Para cada período se seleccionan tres representantes, empleando bien días representativos reales (máximo, mínimo y el más próximo al centroide), bien envolventes representativas sintéticas (envolventes horarias superior, inferior y media). La capacidad de alojamiento (CA) se simula únicamente para los períodos seleccionados y se mapea de vuelta para reconstruir la CA completa en series temporales. En la red de media tensión de referencia Oberrhein, el enfoque reduce los datos históricos anuales a nueve días representativos (216 horas), recortando el tiempo de ejecución de 39,5 h a 42 min y el número de flujos de potencia resueltos de 25,9 millones a 0,64 millones, preservando al mismo tiempo la precisión nodo a nodo.

ABSTRACT. El creciente uso de gemelos digitales en redes de distribución exige conjuntos de datos de red precisos e internamente consistentes. Sin embargo, los datos proporcionados por las empresas distribuidoras frecuentemente contienen errores de conectividad, como segmentos de línea o interruptores faltantes, enlaces topológicos incorrectos y parámetros eléctricos incompletos, que limitan su uso directo para el análisis y la simulación. Este artículo presenta una metodología automatizada de curación y validación de datos de red, diseñada para detectar y corregir anomalías de conectividad y verificar parámetros numéricos en conjuntos de datos de sistemas de distribución. El enfoque propuesto reconstruye conexiones faltantes, resuelve componentes aislados y garantiza la consistencia de los parámetros, obteniendo modelos de red listos para simulación. El método se valida utilizando una red de distribución de baja tensión europea real, donde restaura exitosamente la conectividad de la red e identifica inconsistencias de parámetros. Los resultados demuestran la aplicabilidad del enfoque propuesto como paso de preprocesamiento práctico para el desarrollo de gemelos digitales y el análisis avanzado de redes de distribución.

ABSTRACT. Las microrredes insulares están particularmente expuestas a desequilibrios entre generación y demanda durante eventos de funcionamiento en isla planificados o no planificados, donde cambios abruptos de carga pueden provocar rápidamente disparos de protección y cortes generalizados. Este artículo presenta un esquema de resiliencia desplegado en campo que combina monitorización en tiempo casi real, predicción a corto plazo y control automático de cargas flexibles para reducir el riesgo de apagón y mejorar el rendimiento de la restauración del servicio. El emplazamiento cuenta con dos unidades de baterías (160 kW cada una, 320 kW en total) que proporcionan aproximadamente dos horas de autonomía. Mientras que la operación conectada a red no tiene restricciones, en modo isla cualquier demanda sostenida por encima del límite soportado por las baterías puede provocar un apagón automático, incluso cuando las baterías están completamente cargadas. El enfoque de control se basa en una capa de monitorización con ventana deslizante y una estrategia de predicción de carga a 5 minutos que actualiza continuamente las predicciones a 24 horas y activa el reentrenamiento del modelo cuando las desviaciones se vuelven significativas. Las salidas de la predicción alimentan una máquina de estados de control automático que coordina la flexibilidad detrás del contador (por ejemplo, bombas de calor controlables) y dispositivos de conmutación operables remotamente para mantener la demanda dentro de los límites técnicos, extender la duración de las baterías con mínimo impacto en el confort del usuario, y mitigar los efectos de rebote e irrupción durante la reconexión. La solución se valida en la microrred de Arholma, Suecia, una red radial de MT de 15 km que abastece a 188 clientes en 20 subestaciones MT/BT.

ABSTRACT. La electrificación del transporte naval es fundamental para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Paises como Noruega se encuentran actualmente sustituyendo su flota de ferries por versiones completamente eléctricas, donde los sistemas de almacenamiento de energı́a basados en baterı́as electroquı́micas son tecnologı́as fundamentales. En las últimas décadas, se vienen empleando tecnologı́as de Li-Ion por su alta densidad de potencia y energı́a. Sin embargo, existe un gran interés hacia el uso de nuevas quı́micas que permitan reducir la dependencia de materiales como el Li o Co. Este trabajo estudia tecnologı́as de Na-ion como posible alternativa para la electrificación de ferries. Se analizan las repercusiones operativas por el cambio de quı́mica y se realizan ensayos experimentales utilizando perfiles de operación propios de este tipo de aplicación.

ABSTRACT. We present an 11 kW, 800 V single‑stage on‑board charger as standalone or integration module that eliminates the power factor correction (PFC) chokes and bulk DC‑link capacitor by adopting a direct matrix power conversion concept with bidirectional GaN switches and high-power density transformer design, enabling compact packaging versus conventional two‑stage onboard charger (OBCs). A companion 3.6 kW HV–LV auxiliary power module (APM) could be co‑integrated for 12 V supply. A first virtual prototype shows up to 97.5% OBC efficiency (11 kW, 800 V, 1/3‑phase); hardware labtray is under validation phase. The program targets 6 kW/L power density in the long term (2030), with staged validation milestones through 2026, achieving a 2-in-1 component integration.

ABSTRACT. El presente trabajo describe el control de las etapas de potencia en un convertidor CA-CC bidireccional de dos etapas diseñado para la carga de baterías. Hace hincapié en el modelado del sistema con fines de control: la primera etapa emplea un control discreto basado en el control de modo deslizante, lo que permite que la etapa de corrección del factor de potencia (PFC) funcione como una resistencia sin pérdidas (LFR). Esta etapa mantiene factores de calidad elevados y garantiza transiciones fluidas entre los modos operativos. La segunda etapa, un convertidor CLLC DAB, mantiene una relación de transformación unitaria gracias a la primera etapa y se modela como un girador. Para validar el control propuesto se realizan simulaciones PSIM© y se muestra el funcionamiento de la primera etapa en un prototipo experimental.

ABSTRACT. Nowadays, there is a clear trend towards the development of post-800 V battery packs in electric vehicles (EV), with configurations that could reach 1200 V. The utilisation of staged DC/DC-DC/AC power conversion could result advantageous to continue using time-proven 400 V class powertrain technologies while guaranteeing interoperability with current battery charging standards. This article focuses on the asymmetrical dual threephase (DTP) multiphase electric drive configuration. The incorporation of two intermediate dual active bridge (DAB) converters, each one feeding a three-phase inverter set, is proposed. Single- (DAB1) and three-phase (DAB3) options are evaluated in terms of efficiency and performance through Matlab/Simulink and PSIM co-simulation.

ABSTRACT. Este articulo describe distintas posibilidades de regulación para convertidores DCX (transformadores DC) y su uso en reguladores de paneles solares para sistemas espaciales, centrándose en el control de la tensión de salida (bus) y/o la tensión de entrada para seguimiento del punto de máxima potencia, MPPT. Si bien las técnicas descritas son aplicables para distintas topologías de convertidores DCX, el análisis se ha particularizado en un tipo de convertidor alimentado por corriente con conmutación ZVS y ZCS utilizado en ciertas aplicaciones espaciales. A partir de las distintas opciones de regulación se presenta una solución de arquitectura eléctrica y sus posibles usos. Finalmente se realiza una validación preliminar a partir de los resultados de diferentes simulaciones.

ABSTRACT. Este artículo estudia el paralelado de puentes trifásicos y explora las posibilidades que ofrece el entrelazamiento de este tipo de convertidores cuando estos se modulan utilizando modulación por ancho de pulso (PWM). Asimismo, se aborda la circulación de corriente de secuencia homopolar entre inversores causada por la operación asimétrica de los mismos y se explora su relación con las técnicas de entrelazado. Con ello, el artículo pretende ofrecer una visión holística de los fenómenos de cancelación armónica que se producen en los sistemas de inversores paralelados y exponer así el compromiso que debe enfrentarse al entrelazar estos convertidores. Los conceptos presentados son validados mediante simulación y utilizados para comparar el entrelazado de diferentes estrategias de modulación.

ABSTRACT. El convertidor reductor-elevador de cuatro interruptores (Four Switch Buck-Boost - FSBB) es ampliamente utilizado debido a su bidireccionalidad y capacidad para operar con un extenso rango de tensiones de entrada y salida. Sus aplicaciones incluyen la carga y descarga de baterías, sistemas fotovoltaicos y redes inteligentes (Smart Grid). Las estrategias de modulación que garantizan conmutación suave (ZVS) presentan ventajas significativas frente a las tradicionales, destacando la minimización de las pérdidas de conmutación, y pueden implementarse operando a frecuencia constante o variable, cada una con características específicas. Si bien la operación a frecuencia variable permite optimizar el rendimiento al evitar los tiempos muertos de inactividad, su implementación práctica conlleva generalmente un aumento significativo en la complejidad del control y la carga computacional. Este trabajo presenta un nuevo modulador de frecuencia variable para el convertidor FSBB que asegura ZVS en todos los interruptores y minimiza la corriente eficaz en la bobina. A diferencia de las soluciones convencionales, disponibles en el estado de la técnica, este diseño logra estos objetivos manteniendo una implementación simplificada, evitando el uso de tablas de búsqueda (LUTs) y algoritmos complejos.

ABSTRACT. Este trabajo presenta el diseño, implementación y validación experimental de un módulo de regulación lineal de alta estabilidad orientado a cargas de pago sensibles en pequeñas plataformas espaciales. La precisión de los suministros de potencia en órbita se ve frecuentemente comprometida por las derivas térmicas de los componentes y las fluctuaciones en la impedancia de carga. Para mitigar estos efectos, se propone una arquitectura que desacopla el punto de operación del regulador de las perturbaciones externas. El diseño integra una etapa de derivación de corriente (bypass) para minimizar el autocalentamiento del regulador y una carga ficticia (dummy load) que fija un consumo de corriente estático, estabilizando así la respuesta dinámica y térmica del sistema. La selección de componentes se fundamenta en la trazabilidad tecnológica, utilizando dispositivos comerciales (COTS) con equivalentes cualificados para radiación (Rad-Hard). Los resultados experimentales confirman la capacidad del módulo para mantener la estabilidad de la tensión de salida ante variaciones térmicas y de carga, validando la eficacia de la topología propuesta para instrumentación de precisión.

ABSTRACT. El auge del NewSpace demanda Sistemas de Potencia Eléctrica (EPS) de ultra-alta estabilidad para soportar cargas útiles científicas cada vez más sensibles. La validación de estos sistemas, conforme a la normativa ECSS, exige entornos de prueba físicos rigurosos que superen las limitaciones de la simulación. Este trabajo presenta el diseño e implementación de un Equipo de Soporte en Tierra (EGSE) desarrollado específicamente para la caracterización de unidades de potencia con requisitos de estabilidad de tensión en el rango de partes por millón. La arquitectura propuesta integra instrumentación de clase metrológica, simuladores de paneles solares y cámaras climáticas bajo una plataforma software modular basada en Python y el estándar VISA. Se describe el uso de técnicas de programación concurrente para garantizar una adquisición de datos de alta resolución continua y sin bloqueos. Los resultados experimentales confirman la capacidad del sistema para automatizar campañas de larga duración, ofreciendo una solución transversal y reconfigurable que optimiza la fiabilidad y los tiempos de verificación en el desarrollo de pequeños satélites.

ABSTRACT. This work introduces a monochromator-based procedure to determine the complete spectral response of low-cost multichannel color sensors aimed at measuring melanopic equivalent daylight illuminance (m-EDI) in indoor lighting systems. The experimental setup combines a halogen source, a tunable monochromator and a fiber-optic splitter supplying both a reference spectroradiometer and the device under test. A second-order polynomial compensation method is applied to correct the finite bandwidth and wavelength drift of the quasi-monochromatic calibration spectra. The approach is experimentally validated on two commercial sensors (AS7341 and AS7343, AMS-OSRAM), reconstructing dense spectral response curves with 2-nm resolution over the 360–1000 nm range. The results reveal notable near-infrared sensitivity and strong overlap among visible channels. These reconstructed responses are used to synthesize an equivalent melanopic sensitivity and to evaluate a multivariable linear regression (MLR) calibration strategy for m-EDI, including a detailed study of an AS7343 unit calibrated with 17 illuminants. While MLR provides reasonable accuracy for spectra close to the calibration set, it produces substantial errors for spectrally dissimilar sources, whereas an optimal fit derived from the full spectral characterization achieves a significantly closer agreement with the CIE melanopic sensitivity across the entire spectral range.

ABSTRACT. Indoor ambient energy harvesting, particularly photovoltaic (PV) harvesting, has emerged as a sustainable and promising alternative to achieve autonomous operation of wireless sensor nodes. To extract the most possible power from this, the implementation of a Maximum Power Point Tracking (MPPT) method is necessary. However, the energy extracted from low-area indoor PV cells is limited and, therefore, a low complexity MPPT method is required. Among the different MPPT alternatives, the so-called indirect methods, which encompass Fractional Open-Circuit Voltage (FOCV) and Constant Voltage (CV), are the most commonly used for indoor applications. In this article, an evaluation of the applicability and comparison of both methods is carried out for four low-area PV cells (2 amorphous and 2 organic) exposed to indoor natural daylight from 1 klx to 10 klx. The FOCV and CV tracking efficiencies are computed and compared. Under the conditions indicated before, the CV method, although being simpler, can outperform the FOCV method with a peak increment of efficiency of 24%.

ABSTRACT. Este trabajo presenta una prueba de concepto sobre el uso de herramientas comerciales de Generación Aumentada por Recuperación (RAG), en particular NotebookLM, como asistente explicable para el diagnóstico cualitativo de fallos en un inversor trifásico que alimenta un motor síncrono de imanes permanentes (PMSM). El estudio se centra en la conversión de medidas de corriente de fase y de temperatura, muestreadas a baja frecuencia, en consultas en lenguaje natural que el sistema puede contrastar con un corpus técnico cargado previamente. La experiencia, realizada sobre un conjunto de datos público, permite observar tanto la utilidad de las justificaciones textuales generadas por la herramienta como sus principales limitaciones en escenarios de fallo poco diferenciados del régimen nominal. El enfoque se plantea como una primera exploración orientada a discutir las posibilidades de uso de este tipo de asistentes en el ámbito docente y de prototipado rápido en electrónica de potencia.

ABSTRACT. La creciente integración de generación fotovoltaica, junto con el progresivo desmantelamiento de centrales convencionales basadas en generadores síncronos, está reduciendo la inercia del sistema eléctrico y debilitando su respuesta en frecuencia frente a perturbaciones. Este problema se agrava en instalaciones siderúrgicas con cargas como los hornos de arco eléctrico (EAF), que provocan variaciones abruptas de potencia. Los supercondensadores (SCs), con su alta densidad de potencia y respuesta ultrarrápida, emergen como solución efectiva para proporcionar soporte inercial virtual y regulación de frecuencia. Este trabajo analiza el impacto combinado de FV y EAF en la dinámica de frecuencia y propone una configuración ES-STATCOM multinivel con supercondensadores como elemento de respaldo a la estabilidad de la frecuencia.

ABSTRACT. The study and search for new methods to generate electrical power from renewable energy sources are of growing importance today, with systems incorporating hydrokinetic turbines being a representative example. The energy conversion process in such systems involves significant technological challenges driven by the integration of different mechanical, electrical, and electronic components, as the goal is to develop more reliable, robust, and efficient systems. This paper presents a classification of faults reported in the literature for hydraulic energy harvesting systems that use hydrokinetic turbines. It also reviews existing fault diagnosis and fault prognosis techniques, and analyses fault isolation methods, considering the underlying measured signals or mathematical models each approach is based on.

ABSTRACT. En el trabajo se establece en primer lugar y para un canal de agua dado, la máxima potencia eléctrica extraíble del mismo y, también, en qué condiciones debiera operar el canal (o debiera diseñarse) para maximizar esta potencia extraíble. En segundo lugar, se establece las condiciones de operación de una turbina hidrocinética que opere en el canal de agua para optimizar el diseño de las etapas de electrónica de potencia y los algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT). Se incluye un ejemplo de diseño y se propone una validación experimental en el canal de agua disponible en el CUIDA (Centro Universitario de Investigación y Desarrollo del Agua) (Universidad de Oviedo). Finalmente, todo el trabajo teórico desarrollado se incorpora a un modelo LTSpice que permite optimizar el diseño de todas las etapas electrónicas de extracción de energía y sus algoritmos de control.

ABSTRACT. A lo largo de este documento se pondrá en contexto la importancia del hidrógeno verde en la actualidad para justificar la necesidad del diseño de una metodología para instalaciones solares fotovoltaicas de producción de hidrógeno verde. Esta, que busca encontrar el balance entre la potencia solar instalada y las dimensiones de los sistemas de almacenamiento empleados, se explicará en detalle a lo largo del reporte. También se analizarán los resultados obtenidos siguiendo este método para determinar la viabilidad de una serie de casos estudiados.