Triac

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Tiristor (SCR)

O tiristor mais vulgarmente utilizado é também conhecido pela designação de SCR (Retificador de Silício Controlado). O tirístor tem como função principal ligar e desligar circuitos com “grandes” cargas, motores, eletroímanes, aquecedores, etc. Os tirístores trabalham sempre entre dois estados de funcionamento: o corte e a condução, pode por isso afirmar-se que são dispositivosde comutação. É basicamente constituído por quatro camadas de semicondutor, formando uma estrutura p-n-p-n que possui 3 elétrodos (um ânodo, um cátodo e um elétrodo de controle "comando", vulgarmente designado por “gate”). A fig.1 mostra o esquema das junções, a características tensão-corrente e o símbolo utilizado em esquemas elétricos que utilizam o tiristor. O seu funcionamento assemelha-se emalguns aspetos ao de um díodo pelo fato da corrente fluir pelo componente apenas em um sentido, entrando pelo terminal do ânodo e saindo pelo terminal do cátodo.

Polarização Direta
A fig. 1 (b) mostra quem em condições de polarização direta ( ânodo positivo em relação ao cátodo), o SCR tem dois estados. Para baixos valores de polarização direta, o SCR apresenta uma alta impedância bloqueandoa passagem de corrente. No entanto, há uma pequena corrente de fuga através do tiristor. Quando a polarização direta é progressivamente aumentada, atinge-se um ponto em que a corrente direta aumenta rapidamente, passando o tiristor ao estado de condução. O valor da tensão para o qual se dá este fenómeno, e designada por tensão de ruptura (BREAKOVER). Quando o SCR se encontra no estado de condução,a corrente direta é quase exclusivamente limitada pela impedância do circuito externo.
Polarização Inversa
Em condições de polarização inversa (ânodo negativo em relação ao cátodo), o tiristor apresenta uma impedância interna muito alta, sendo apenas atravessado por uma corrente inversa de baixo valor. Esta corrente mantém-se num valor muito baixo, e por conseguinte o tiristor fica bloqueadoaté que se atinja a tensão inversa limite. Neste ponto dá-se um fenómeno idêntico ao efeito zener nos díodos; a corrente aumenta rapidamente, ocorrendo normalmente a destruição do componente. O valor da tensão inversa capaz de destruir o tiristor varia com o tipo de SCR, sendo de uma maneira geral superior em cerca de 100v à tensão de ruptura direta. Em condições de polarização direta, a tensão deruptura pode ser controlada ou variada pela aplicação de um impulso de corrente ao terminal de comando (GATE), conforme pode ser visualizado na fig.2 . Em função do aumento da amplitude do impulso de controle, a tensão de ruptura direta diminui, até que a curva se aproxima da característica de um rectificador.
Em condições normais de operação o tiristor é usado com tensões inferiores à daruptura direta, sendo a condução comandada por impulsos de controle de amplitude suficiente para assegurar a passagem à condução no instante desejado. Após o tiristor ter sido disparado pelo impulso de controle, a corrente que o atravessa é independente da tensão ou corrente de controle. O SCR manter-se-á no estado de condução até que a corrente através dele seja reduzida ao valor necessário paramanter a condução (corrente de manutenção).
A figura 3 mostra detalhes de construção de um tiristor típico.

Caraterísticas técnicas de um tirístor
* IGT: Corrente máxima de disparo na gate;
* VGT: Tensão máxima de disparo na gate;
* VTM: Queda de tensão máxima em condução;
* IH: Corrente de manutenção;
* ITSM: Corrente máxima transitória;
* VDRM: Tensão máxima repetitiva emestado de não condução;
* ITRMS: Corrente eficaz máxima em condução.

Tipos de Tiristores
* (CSMT or MCS) composite static induction thyristor;
* (GTO) gate turn-off thyristor;
* (IGCT) Integrated Gate-Commutated Thyristor;
* (MCT) MOS Controlled Thyristor;
* (SIT, SITh) Static induction thyristor;
* (SCS) Silicon Controlled Switch-É um tirístor semelhante ao SCR,...
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