Eletrônica de Potência

Páginas: 6 (1405 palavras) Publicado: 18 de setembro de 2014
Tiristor
O Tiristor é um dispositivo semicondutor multicamada (04 camadas), com
três junções PN, que permitem o chaveamento do estado de corte para estado
ê
de condução e vice-versa.
Como exemplo, podemos citar o SCR e o TRIAC.

Um tiristor é funcionalmente diferente de um diodo, porque mesmo quando o
dispositivo está diretamente polarizado ele não irá conduzir enquanto não
ocorrer umpulso na porta.
Ao invés de
A i é d precisar d um sinal continuamente na porta (
i
de
i l
ti
t
t (como nos TBJ e
TBJs
MOSFETs), os tiristores são ligados por um pulso.

Tiristor
Símbolo do Tiristor e as Três Junções pn

SCR

Cátodo
Gate
K
K G A

A

G

Ânodo

SCR
Silicon Controlled Rectifier
Retificador Controlado de Silício
Tiristor unidirecional:
Permite que acorrente circule apenas do anodo para o catodo, tal
como o diodo retificador
retificador.
Porém, a corrente só pode circular quando um pulso é aplicado ao terminal
Porta (Gate).

Dispositivo de três terminais:
Anodo (+)
Catodo(-)
Gatilho – porta

(A)
(K)
(G)

SCR
Símbolo

SCR
Aplicando-se uma tensão negativa no anodo e positiva no
l
d
d
catodo, o SCR não vai conduzir.
ALâmpada está ACESA?

Um SCR pode disparar por ruído
de corrente no gatilho.
Para evitar estes disparos
indesejáveis devemos utilizar
j
um resistor RGK entre o gatilho e
o cátodo que desviará parte do
ruído.
Em alguns tipos de SCR a
SCR,
resistência
RGK

vem
internamente no componente
para diminuir sua sensibilidade.
No circuito ao lado o resistor de
1 kΩ garante isso.

SCR
Eagora, se a fonte de 12 V for invertida? A lâmpada
g
,
p
acende?
NÃO! Esta é a diferença em relação a um diodo.

O Gatilho

Após acender a lâmpada (após disparar o SCR), a chave CH1
pode ser aberta sem fazer com que a lâmpada se apague
apague.
O Gatilho serve somente para disparar o SCR.

SCR
Curva Característica Ideal

Curva Característica Real

Três Regiões:
PolarizaçãoReversa.
Polarização direta em bloqueio.
Polarização direta em condução.

Curva Característica Real

Polarização Reversa:
VAK < 0 – não há condução.
A corrente tem um valor muito baixo.
SCRs de baixa corrente: IR dezenas a centenas de µA
µA.
SCRs de alta corrente: IR centenas de mA.

Curva Característica Real

Polarização Direta e Bloqueio:
o a ação
eta em oq e o:
Há varias curvasformadas por IG (corrente de gatilho)
IG = 0, o SCR permanece bloqueado se VAK < VBO.
VBO – b k
breakover voltage ou t
l
tensão d di
ã de disparo.

Curva Característica Real

Polarização Direta em Condução:
VAK = VBO o SCR dispara e a corrente cresce, limitada por RL, em série com o SCR.
p
,
p
Para o SCR permanecer em condução, iA deve atingir um valor mínimo de
disparo IL(latching current ou corrente de disparo), senão o SCR volta a
bloquear.
Quanto maior IG tanto menor VAK necessária para disparar o SCR
SCR.
IGT (IG com disparo) é a mínima IG que garante o disparo do SCR com tensão
direta de condução VT.
A queda de tensão no SCR é igual a VT, de valor típico de 1,5 V.
Após o disparo estabelecida a condução (iA >IL) IG pode ser removida e o SCR
permanece emcondução.
SCR volta a bloquear quando iA < IH (corrente de manutenção) ou se VAK < 0

Analogia com Dois Transistores

Analogia com Dois Transistores

IA = corrente do anodo do SCR formado por dois transistores.
β1 = ganho de corrente do transistor T1
β2 = ganho de corrente do transistor T2
ICBO1 = corrente de fuga do transistor T1
ICBO2 = corrente de fuga do transistor T2

Analogia comDois
Transistores
T
i t

- Quando não há pulso no gatilho, só flui uma corrente pequena pelo SCR:
IC de T1 e T2 são baixos.
β1 . β2 é pequeno e bem menor que 1
1.
- Quando aplicado o pulso do gatilho, após fechar CH2, temos:
IB2 de T2 aumentará.
IC2 aumentará (IC2 = β . IB).
IB1 aumentará.
IC1 aumentará.
Então, IB2 torna a aumentar, e assim sucessivamente.
Este processo chama-se...
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