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Páginas: 5 (1171 palavras) Publicado: 11 de julho de 2011
Introdução aos tiristores
São os componentes básicos da Eletrônica Industrial, chaveando grandes cargas, como motores, eletroimãs, aquecedores, convertendo CA em CC, CC em CA e gerando pulsos de controle para outros tiristores.
Trava ideal a transistores
A estrutura semicondutora comum (com variações) dos tiristores é PNPN. A trava ideal é um circuito que permite compreender o funcionamentodos tiristores.


Funcionamento

No circuito, a base do transistor NPN é alimentada pelo coletor do PNP, e vice-versa. Não há inicialmente corrente de coletor alimentando o outro transistor, e ambos estão no corte.
Mas se aplicarmos um pulso positivo na base do NPN, ou negativo na do PNP, o transistor será ativado, fornecendo uma corrente amplificada na base do outro, queamplificará esta corrente fornecendo uma corrente ainda maior à base do transistor que recebeu o pulso. O processo leva rapidamente os transistores à saturação, fornecendo corrente somente limitada pela carga, o resistor.
Uma vez disparada, a trava só se desliga quando a corrente for limitada a um valor a um valor mínimo, corrente de manutenção, que não permite manter os transistores na saturação. Istopode ser conseguido desligando o circuito, ou curtocircuitando os emissores.
A trava também pode ser disparada por avalanche, aplicando-se uma sobretensão entre os emissores, que inicia a ruptura em um dos transistores, alimentando a base do outro, o que leva à saturação como no caso do pulso, anterior.
? SCR:
É o principal dos tiristores, pelo número de aplicações.
A sigla significaretificador controlado de silício (Sillicon Controlled Rectificier). Ele é um diodo controlado por pulso, aplicado no gatilho ( gate ). Sua estrutura PNPN é igual à da trava ideal, sendo o pulso positivo aplicado no terminal que corresponde à base do transistor NPN, o gatilho. O emissor do PNP é o anodo e o do NPN, o catodo do diodo.

? SCS:
É um tiristor semelhante ao SCR, mas com dois terminais dedisparo, correspondentes às bases dos transistores da trava ideal, gatilho de anodo, Ga, e g. de catodo, Gc, permitindo disparo por pulsos negativo ou positivo, respectivamente.
Não é muito comum, sendo geralmente de baixa potência. A sigla significa chave controlada de silício (S de Switch).
? Diodo de quatro camadas:
É um tiristor de avalanche, sendo disparado com tensões de algumas dezenasde V. Seu dois terminais são o catodo e o anodo, não há gatilho.
É usado em geradores de pulso de disparo de SCR e osciladores dente-de-serra.
? GTO:
Todos os tiristores só se desligam quando a corrente cai abaixo da corrente de manutenção, o que exige circuitos especiais de desligamento em certos casos. O GTO permite o desligamento pelo gatilho, por pulso negativo de alta corrente, daí onome (Gate Turn Off, desligamento pelo gatilho).
Estruturalmente, é similar ao SCR, mas a dopagem e a geometria da camada do gatilho permite minimizar o sobreaquecimento no desligamento (que destruiria um SCR).
O deligamento é feito em geral através de descarga de um capacitor.
? Foto-SCR:
Se expusermos a junção NP central da trava ideal à luz, através de uma janela e lente, esta se comportarácomo um fotodiodo, fornecendo uma corrente de base ao transistor NPN, e disparando o SCR. Isto permite isolar o circuito de disparo, feito por um LED, do circuito de potência.
? DIAC:
Pode ser entendido como dois diodos Schokley em antiparalelo. O seu disparo ocorre quando se atinge a tensão de bloqueio em qualquer sentido, da ordem de 25 a 40 V. É usado em geral para disparar o TRIAC, emcircuitos de controle de tensão CA por ângulo de disparo. Sua estrutura é PNP, e funciona como um transistor cuja base só é alimentada quando se atinge a tensão de ruptura, o que leva à saturação, caindo a tensão nos terminais para uns 0.2 V.
? TRIAC:
É o equivalente ao SCR, para operação em CA. A sua estrutura é a mais complexa entre os tiristores, contendo diversas regiões PNPN que atuam como...
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