Un tiristor este un dispozitiv semiconductor cu două stări stabile și trei (sau mai multe) joncțiuni de interacțiune rectificatoare. În ceea ce privește funcționalitatea, tiristorul este denumit chei electronice, care nu pot fi controlate complet. Cum funcționează acest dispozitiv și cum este acesta?
Clasificarea tiristorului
Un tiristor tipic are trei fire sub forma unui anod, un catod și un electrod de poartă, în care anodul este un contact cu stratul p exterior, iar catodul este un contact cu stratul n exterior. Clasificarea tiristoarelor se efectuează în funcție de numărul de conductoare disponibile: de exemplu, un dispozitiv cu două conductoare (anod și catod) se numește dinistor, iar un dispozitiv cu trei sau patru conductoare se numește triistor sau tinistor cu tetrod. Unul dintre cele mai interesante dispozitive este considerat a fi un triac (tinistor simetric), care se aprinde la orice polaritate de tensiune.
Există tinistori cu regiuni alternante și mai semiconductoare.
De obicei, acest dispozitiv este reprezentat de doi tranzistori interconectați care funcționează într-un mod activ. Regiunile extreme ale tiristorului se numesc emițător, în timp ce joncțiunea sa centrală se numește colector. Tiristorul este pornit furnizând un impuls circuitului de control al polarității pozitive (relativ la catod). Durata proceselor tranzitorii în acest caz depinde de natura și curentul sarcinii, amplitudinea, tensiunea aplicată, viteza de creștere a curentului și așa mai departe. Pentru o explicație vizuală a funcționării unui tiristor, se folosesc de obicei caracteristicile curent-tensiune ale dispozitivului.
Funcționarea tiristorului
O mică tensiune pozitivă este aplicată anodului dispozitivului. În acest caz, joncțiunea colectorului este pornită în direcția opusă, iar joncțiunile emițătorului sunt pornite în direcția înainte. Pe caracteristica curent-tensiune, secțiunea de la zero la unu este aproximativ egală cu ramura inversă a caracteristicii curent-tensiune a diodei (starea închisă a dispozitivului). Odată cu creșterea tensiunii anodice, începe injecția purtătorilor de bază, provocând acumularea de găuri și electroni, care este echivalentă cu diferența de potențial la joncțiunea centrală.
După creșterea curentului cu tiristor, tensiunea prezentă la joncțiunea colectorului va scădea.
Cu o scădere a tensiunii la un anumit nivel, tiristorul intră într-o stare numită rezistență diferențială negativă. Apoi, toate tranzițiile tiristorului sunt deplasate în direcția înainte, făcându-l deschis. Dispozitivul va fi în el până când joncțiunea colectorului este deplasată în aceeași direcție. Conexiunea inversă a tiristorului dă aceeași caracteristică curent-tensiune ca și două diode care au fost conectate în serie. În acest caz, tensiunea inversă va fi limitată de tensiunea de avarie.