Jenis-Jenis Thyristor Dan Aplikasi Mereka

Secara komersial, perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun 1956. Dengan perangkat kecil, Thyristor sanggup mengontrol sejumlah besar tegangan dan daya. Berbagai aplikasi dalam peredupan cahaya, kendali daya listrik dan kendali kecepatan motor listrik. Sebelumnya, Thyristor digunakan selaku pembalikan arus untuk mematikan perangkat.

Sebenarnya, dibutuhkan arus searah sehingga sungguh sukar untuk dipraktekkan ke perangkat. Tetapi sekarang, dengan menggunakan sinyal gerbang kontrol, perangkat gres sanggup dihidupkan dan dimatikan.

Thyristor sanggup digunakan untuk menggugah dan mematikan sepenuhnya. Tetapi transistor terletak antara menggugah dan mematikan negara. Jadi, thyristor digunakan selaku sakelar dan tidak sesuai selaku penguat analog. Harap ikuti tautan untuk: Teknik komunikasi Thyristor dalam elektro daya

Pengertian Thyristor

Thyristor yakni perangkat semikonduktor solid-state empat lapisan dengan materi tipe P dan N. Setiap kali suatu gerbang menemukan arus pemicu maka ia mulai menjalankan hingga tegangan melintasi perangkat thyistor berada di bawah bias maju. Kaprikornus itu bertindak selaku sakelar bistable dalam kondisi ini.

Untuk mengendalikan sejumlah besar arus dari dua sadapan, kita mesti mendesain tiga sadapan timah dengan memadukan sedikit arus ke arus itu. Proses ini dipahami selaku lead kontrol. Jika perbedaan mempunyai potensi antara kedua timah hitam berada di bawah tegangan breakdown, maka thyristor dua timah hitam digunakan untuk menggugah perangkat.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Simbol Thyristor

Rangkaian Simbol thyistor yakni menyerupai yang diberikan di bawah ini. Ini mempunyai tiga terminal, Anoda, Katoda dan Gerbang (gate).

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Ada tiga kondisi dalam thyristor
  • Reverse Blocking Mode - Dalam mode operasi ini, dioda akan memblokir tegangan yang diberikan.
  • Forward Blocking Mode - Dalam mode ini, tegangan yang dipraktekkan pada suatu arah menciptakan dioda untuk berjalan. Tetapi konduksi tidak akan terjadi di sini alasannya thyristor belum dipicu.
  • Forward Conducting Mode - Thyristor sudah dipicu dan arus akan mengalir lewat perangkat hingga arus maju meraih di bawah nilai ambang batas yang dipahami selaku menahan arus "Holding Current".

Diagram Lapisan Thyristor

Thyristor berisikan tiga persimpangan pn atau pn-junction yakni J1, J2, dan J3. Jika anoda berada pada mempunyai potensi aktual sehubungan dengan katoda dan terminal gerbang tidak dipicu dengan tegangan apa pun maka J1 dan J3 akan berada dalam kondisi bias maju.

Sementara persimpangan J2 akan berada dalam kondisi bias terbalik. Kaprikornus persimpangan J2 akan dalam kondisi off (tidak ada konduksi akan terjadi). Jika kenaikan tegangan melintasi anoda dan katoda di luar VBO (Breakdown voltage) maka penurunan breakdown terjadi untuk J2 dan kemudian thyristor akan dalam kondisi ON (mulai berjalan).

Jika VG (potensi positif) dipraktekkan ke terminal gerbang, kemudian terjadi kerusakan di persimpangan J2 yang hendak bernilai rendah VAK. Thyristor sanggup beralih ke kondisi ON, dengan menegaskan yang sempurna nilai VG. Dalam kondisi dibawah penurunan, thyristor akan menjalankan terus menerus tanpa memikirkan tegangan gerbang, hingga dan kecuali,
  • Potensi VAK dihapus atau
  • Menahan arus lebih besar dari arus yang mengalir lewat perangkat
Di sini VG - Tegangan pulsa yang ialah tegangan output Osilator relaksasi UJT.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Rangkaian Switching Thyristor

  • Rangkaian Thyristor DC
  • Rangkaian Thyristor AC

Rangkaian Thyristor DC

Ketika terhubung ke supply DC, untuk mengontrol beban dan arus DC yang lebih besar, kami menggunakan thyristor. Keuntungan utama thyristor di rangkaian DC selaku sakelar menampilkan laba arus yang tinggi. Arus gerbang kecil sanggup mengontrol sejumlah besar arus anoda, sehingga thyristor dipahami selaku perangkat yang dioperasikan arus.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Rangkaian Thyristor AC

Ketika terhubung ke catu daya AC, thyristor bertindak berlawanan alasannya tidak sama dengan rangkaian yang terhubung DC. Selama setengah siklus, thyristor digunakan selaku rangkaian AC yang menyebabkannya mati secara otomatis alasannya kondisinya yang bias terbalik.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Jenis-jenis Thyristor

Berdasarkan kesanggupan menggugah dan mematikan, thyristor diklasifikasikan ke dalam jenis berikut:
  • SCR (Silicon controlled thyristor)
  • GTO (Gate turn off thyristor)
  • ETO (Emitter turn off thyristor)
  • RCT (Reverse conducting thyristor)
  • TRIAC (Bidirectional Triode Thyristor)
  • MTO (MOS turn off thyristor)
  • BCT (Bidirectional phase controlled thyristor)
  • SCR (Fast switching thyristor)
  • LASCR (Light activated silicon controlled rectifiers)
  • FET-CTH (FET controlled thyristor)
  • IGCT (Integrated gate commutated Thyristors)
Untuk mengerti desain ini dengan lebih baik, kami menerangkan beberapa tipe thyristor.

SCR (Silicon Controlled Rectifier)

Penyearah terkontrol silikon juga dipahami selaku penyearah thyristor. Ini yakni perangkat solid state pengontrol empat lapis arus. SCR sanggup menjalankan arus cuma dalam satu arah (perangkat searah). SCR sanggup dipicu secara wajar oleh arus yang dipraktekkan ke terminal gerbang.

Untuk mengenali lebih banyak wacana SCR. Silakan ikuti tautan untuk tahu lebih banyak tentang: Dasar-dasar dan karakteristik panduan SCR

GTO (Gate turn off thyristors)

Salah satu jenis khusus perangkat semikonduktor daya tinggi yakni GTO (gate turn-off thyristor). Terminal gerbang mengontrol sakelar yang dinyalakan dan dimatikan.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Jika pulsa aktual dipraktekkan antara terminal katoda dan gerbang, maka perangkat akan AKTIF. Terminal katoda dan gerbang bertingkah selaku PN-junction dan terdapat tegangan kecil yang relatif antara terminal. Itu tidak sanggup menemukan amanah selaku SCR. Untuk memajukan keandalan, kita mesti menjaga sedikit arus gerbang positif.

Jika pulsa tegangan negatif dipraktekkan antara terminal gerbang dan katoda, maka perangkat akan mati. Untuk menginduksi tegangan katoda gerbang, beberapa arus maju dicuri, yang pada gilirannya akan membuat arus maju turun dan secara otomatis GTO akan bertransisi ke kondisi pemblokiran.

Aplikasi GTO

  • Drive motor berkecepatan variabel
  • Inverter dan traksi daya tinggi

Aplikasi GTO pada Drive Kecepatan Variabel

Ada dua argumentasi utama untuk speed drive yang sanggup dikelola yakni proses percakapan energi dan kontrol. Dan ini menampilkan operasi yang lebih lancar. Reverse GTO frekuensi tinggi tersedia di aplikasi ini.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

ETO (Emitter turn off thyristors)

Emitor mematikan OFF thyristor yakni salah satu jenis thyristor dan itu akan ON dan OFF dengan menggunakan Sakelar MOSFET. Ini meliputi keistimewaan MOSFET dan GTO. Terdiri dari dua gerbang - satu gerbang digunakan untuk menggugah dan gerbang yang lain dengan seri MOSFET digunakan untuk mematikan.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Jika gerbang 2 dipraktekkan dengan beberapa tegangan aktual dan itu akan menggugah MOSFET yang terhubung secara seri dengan terminal katoda thyristor PNPN. MOSFET yang terhubung ke terminal gerbang thyristor akan mati saat kita menerapkan tegangan aktual ke gerbang 1.

Kelemahan dari MOSFET yang menghubungkan secara seri dengan terminal gerbang yakni bahwa penurunan tegangan total meningkat dari 0.3V ke 0.5V dan kerugian terkait dengannya.

Aplikasi ETO

Perangkat ETO digunakan untuk pembatas arus gangguan dan pemutus arus solid-state alasannya gangguan arus kesanggupan tinggi, kecepatan switching cepat, struktur kompak, dan kehilangan konduksi rendah.

Karakteristik Pengoperasian ETO pada Solid State Circuit Breaker

Bila ketimbang switchgear elektromekanis, pemutus rangkaian solid-state sanggup menampilkan laba dalam seumur hidup, fungsionalitas, dan kecepatan. Selama Matikan sementara, kita sanggup mengamati karakteristik pengoperasian sakelar daya semikonduktor ETO.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

RCT (Reverse Conducting Thyristors)

Thyristor berdaya tinggi wajar berlawanan dari thyristor konduktor terbalik (RCT). RCT tidak sanggup menjalankan pemblokiran balik alasannya dioda balik. Jika kita menggunakan dioda freewheel atau membalikkan dioda maka akan lebih menguntungkan untuk jenis perangkat ini. Karena Dioda dan SCR tidak akan pernah berlangsung dan mereka secara serentak tidak sanggup menciptakan panas.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Aplikasi RCT

RCT atau membalikkan aplikasi thyristor dalam inverter dan pengubah frekuensi, yang digunakan pada pengontrol AC dengan menggunakan rangkaian Snubber.

Aplikasi dalam Pengontrol AC dengan Menggunakan Snubber

Melindungi elemen semikonduktor dari tegangan berlebih yakni dengan mengontrol Kapasitor dan Resistor secara paralel dengan sakelar secara terpisah. Kaprikornus komponen senantiasa terlindung dari tegangan berlebih.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

TRIAC (Bidirectional Triode Thyristors)

TRIAC yakni perangkat untuk mengendalikan arus dan ini yakni perangkat semikonduktor tiga terminal. Itu berasal dari nama yang disebut Triode untuk Arus Searah. Thyristor cuma sanggup menjalankan dalam satu arah, namun TRIAC sanggup menjalankan di kedua arah.

Ada dua pilihan untuk beralih bentuk gelombang AC untuk kedua potongan - satu menggunakan TRIAC dan yang yang lain kembali ke Thyristor yang terhubung. Untuk mengaktifkan satu setengah siklus, kami menggunakan satu Thyristor dan untuk mengoperasikan siklus lain kami menggunakan Thyristor yang terhubung terbalik.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Aplikasi TRIAC

Digunakan pada dimmer cahaya Domestik, kendali motor kecil, kendali kecepatan kipas listrik, pengontrolan perlengkapan listrik AC rumah tangga kecil.

Aplikasi dalam lampu dim Domestik

Dengan menggunakan bagian-bagian tegangan AC, peredup cahaya akan berfungsi. Ini memungkinkan lampu cuma melalui bagian-bagian dari bentuk gelombang. Jika redup lebih dari memotong bentuk gelombang juga lebih. Terutama daya yang ditransfer akan menegaskan kecerahan lampu. Biasanya TRIAC digunakan untuk memproduksi lampu dim.

 perangkat thyristor pertama dirilis pada tahun  Jenis-jenis Thyristor dan Aplikasi Mereka

Ini semua wacana Jenis Thyristor dan aplikasi mereka. Kami berharap bahwa isu yang diberikan dalam postingan ini berfaedah bagi Anda untuk lebih mengerti proyek ini.