Raddrizzatori a controllato al silicio (SCR), noto anche come tiristori, sono dispositivi a semiconduttore che possono essere utilizzati per cambiare o controllare la corrente AC. Il tiristore conduce in una direzione quando innescato da una tensione applicata al relativo cancello. Continua a condurre fino a quando la corrente attraverso il tiristore raggiunge lo zero. Quindi blocca qualsiasi ulteriore corrente finché viene attivato nuovamente. Questo rende utile per controllare l'alimentazione CA per il quale il tiristore è innescato durante un ciclo e blocca nuovamente dopo il ciclo corrente va a zero.
Nozioni di base
il SCR è costituito da quattro strati di materiale semiconduttore silicio di tipo p, materiale che è positivo-vettore impurità e n-tipo, che ha vettori negativo. Lo strato di collegamento all'anodo o collegamento positivo, è costituito da materiale di tipo p. Accanto c'è uno strato di materiale di tipo n. Lo strato seguente di p-tipo materiale si connette al cancello e il successivo strato di materiale di tipo n al catodo, o collegamento negativo.
Funzionamento
Quando viene applicata una tensione positiva per l'anodo e il cancello, il tiristore inizia a condurre. Sua resistenza interna va a chiudere a zero e può trasportare correnti elevate. Un picco di tensione di gate breve, positivo è detto per "attivare" il tiristore. Il tiristore continuerà a condurre fintanto che corrente sta fluendo. Se la corrente va a zero, la resistenza interna del tiristore salirà a un livello elevato e bloccherà il tiristore. Continuerà a bloccare fino a quando non viene fornita una tensione di innesco di porta nuova.
Caratteristiche chiave
Le funzioni importanti a tiristori sono blocco delle tensioni e conduzione di corrente. La "tensione di stato off di picco ripetitivo" è la tensione massima che il tiristore resisterà anche quando è in modalità di blocco. La "corrente di stato on RMS" è il continuo AC corrente in ampere che il tiristore è in grado di trasportare. La "corrente di picco non ripetitiva in stato" in ampere è la molto più alta corrente di picco che il tiristore può portare brevemente senza danni.
Applicazioni
L'applicazione principale per tiristori è quello di controllare il rifornimento di corrente alternata AC e carichi trifase quali motori, riscaldamento e ad alta potenza luci. La quantità di potenza erogata è controllata regolando il tempo di intervento del tiristore modo che più o meno di un AC completo ciclo corrente passa attraverso il tiristore. Se il controllo attiva il tiristore all'inizio di un AC ciclo di fase, si attraverserà la semionda completa. Se il controllo attiva il tiristore in un momento leggermente successivo, solo una parte della semionda raggiungerà il carico, riducendo la potenza erogata.