ప్రాథమికంగా ఒక SCR (సిలికాన్ కంట్రోల్డ్ రెక్టిఫైయర్), దీనిని థైరిస్టర్ పేరుతో కూడా పిలుస్తారు, ఇది ట్రాన్సిస్టర్ లాగా పనిచేస్తుంది.
SCR అంటే ఏమిటి
బహుళ లేయర్డ్ సెమీకండక్టర్ అంతర్గత నిర్మాణం కారణంగా పరికరం దాని పేరు (SCR) ను పొందుతుంది, ఇది దాని పేరు ప్రారంభంలో 'సిలికాన్' పదాన్ని సూచిస్తుంది.
'కంట్రోల్డ్' పేరు యొక్క రెండవ భాగం పరికరం యొక్క గేట్ టెర్మినల్ను సూచిస్తుంది, ఇది పరికరం యొక్క క్రియాశీలతను నియంత్రించడానికి బాహ్య సిగ్నల్తో మార్చబడుతుంది మరియు అందువల్ల 'కంట్రోల్డ్' అనే పదం ఉంటుంది.
మరియు 'రెక్టిఫైయర్' అనే పదం దాని గేట్ ప్రేరేపించబడినప్పుడు మరియు దాని యానోడ్ మీదుగా కాథోడ్ టెర్మినల్స్కు ప్రవహించటానికి అనుమతించబడినప్పుడు SCR యొక్క సరిదిద్దే ఆస్తిని సూచిస్తుంది, ఇది రెక్టిఫైయర్ డయోడ్తో సరిదిద్దడానికి సమానంగా ఉండవచ్చు.
పరికరం 'సిలికాన్ కంట్రోల్డ్ రెక్టిఫైయర్' లాగా ఎలా పనిచేస్తుందో పై వివరణ స్పష్టం చేస్తుంది.
ఒక SCR ఒక డయోడ్ లాగా సరిదిద్దుతుంది మరియు బాహ్య సిగ్నల్తో దాని ట్రిగ్గర్ ఫీచర్ కారణంగా ట్రాన్సిస్టర్ను అనుకరిస్తుంది, SCR అంతర్గత ఆకృతీకరణలో నాలుగు పొరల సెమీకండక్టర్ అమరిక (PNPN) ఉంటుంది, ఇవి 3 సిరీస్ PN జంక్షన్లతో తయారవుతాయి, ఇది డయోడ్ వలె కాకుండా 2-లేయర్ (పిఎన్) లేదా ట్రాన్సిస్టర్ ఉంది, ఇందులో మూడు లేయర్ (పిఎన్పి / ఎన్పిఎన్) సెమీకండక్టర్ కాన్ఫిగరేషన్ ఉంటుంది.
వివరించిన సెమీకండక్టర్ జంక్షన్ల యొక్క అంతర్గత లేఅవుట్ మరియు థైరిస్టర్స్ (SCR) ఎలా పనిచేస్తుందో అర్థం చేసుకోవడానికి మీరు ఈ క్రింది చిత్రాన్ని చూడవచ్చు.
డయోడ్తో స్పష్టంగా సరిపోయే మరొక SCR ఆస్తి, ఇది ఏక దిశ లక్షణాలు, ఇది కరెంట్ దాని ద్వారా ఒక దిశలో మాత్రమే ప్రవహించటానికి అనుమతిస్తుంది, మరియు అది ఆన్ చేయబడినప్పుడు మరొక వైపు నుండి నిరోధించండి, SCR లకు మరొక ప్రత్యేక స్వభావం ఉందని చెప్పి, వాటిని ఆపరేట్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది స్విచ్ ఆఫ్ మోడ్లో ఉన్నప్పుడు ఓపెన్ స్విచ్గా.
SCR లలో ఈ రెండు విపరీతమైన స్విచ్చింగ్ మోడ్లు ఈ పరికరాలను సిగ్నల్లను విస్తరించకుండా పరిమితం చేస్తాయి మరియు ఇవి పల్సేటింగ్ సిగ్నల్ను విస్తరించడానికి ట్రాన్సిస్టర్ల వలె ఉపయోగించబడవు.
ట్రయాక్స్, డయాక్స్, లేదా యుజెటి వంటి సిలికాన్ నియంత్రిత రెక్టిఫైయర్లు లేదా ఇచ్చిన ఎసి సంభావ్యత లేదా కరెంట్ను నియంత్రించేటప్పుడు వేగంగా మారే ఘన స్థితి ఎసి స్విచ్లు వంటి పనితీరును కలిగి ఉంటాయి.
కాబట్టి ఇంజనీర్లు మరియు అభిరుచి గలవారికి ఈ పరికరాలు ఎసి స్విచ్చింగ్ పరికరాలను నియంత్రించేటప్పుడు అద్భుతమైన సాలిడ్ స్టేట్ స్విచ్ ఎంపికగా మారుతాయి, దీపాలు, మోటార్లు, మసకబారిన స్విచ్లు గరిష్ట సామర్థ్యంతో ఉంటాయి.
ఒక SCR అనేది 3 టెర్మినల్ సెమీకండక్టర్ పరికరం, వీటిని యానోడ్, కాథోడ్ మరియు గేట్ గా కేటాయించారు, ఇవి అంతర్గతంగా 3 P-N జంక్షన్లతో తయారు చేయబడతాయి, చాలా ఎక్కువ వేగంతో మారడానికి ఆస్తిని కలిగి ఉంటాయి.
అందువల్ల పరికరం ఏదైనా కావలసిన రేటుకు మారవచ్చు మరియు వివేకంతో ఆన్ / ఆఫ్ కాలాలను సెట్ చేయవచ్చు, ఒక నిర్దిష్ట సగటు స్విచ్ను అమలు చేయడానికి లేదా ఆఫ్కు సమయాన్ని లోడ్కు మార్చవచ్చు.
సాంకేతికంగా, SCR లేదా థైరిస్టర్ యొక్క లేఅవుట్ను బ్యాక్ టు బ్యాక్ ఆర్డర్లో అనుసంధానించబడిన రెండు ట్రాన్సిస్టర్లతో (BJT) పోల్చడం ద్వారా అర్థం చేసుకోవచ్చు, తద్వారా ఈ క్రింది చిత్రంలో చూపిన విధంగా, పునరుత్పత్తి జత స్విచ్ల వలె ఏర్పడుతుంది. :
థైరిస్టర్స్ రెండు ట్రాన్సిస్టర్ సారూప్యత
రెండు ట్రాన్సిస్టర్ సమానమైన సర్క్యూట్ NPN ట్రాన్సిస్టర్ TR2 యొక్క కలెక్టర్ కరెంట్ నేరుగా PNP ట్రాన్సిస్టర్ TR1 యొక్క బేస్ లోకి ఫీడ్ చేస్తుందని చూపిస్తుంది, అయితే TR1 యొక్క కలెక్టర్ కరెంట్ TR2 యొక్క బేస్ లోకి ఫీడ్ అవుతుంది.
ప్రతి ట్రాన్సిస్టర్ దాని బేస్-ఎమిటర్ కరెంట్ను ఇతర కలెక్టర్-ఎమిటర్ కరెంట్ నుండి పొందుతున్నందున ఈ రెండు ఇంటర్-కనెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్లు ప్రసరణ కోసం ఒకదానిపై ఒకటి ఆధారపడతాయి. కాబట్టి ట్రాన్సిస్టర్లలో ఒకదానికి కొంత బేస్ కరెంట్ ఇచ్చే వరకు యానోడ్-టు-కాథోడ్ వోల్టేజ్ ఉన్నప్పటికీ ఏమీ జరగదు.
రెండు ట్రాన్సిస్టర్ ఇంటిగ్రేషన్తో SCR టోపోలాజీని అనుకరించడం వలన NPN ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క కలెక్టర్ కరెంట్ నేరుగా PNP ట్రాన్సిస్టర్ TR1 యొక్క స్థావరానికి సరఫరా చేయబడుతోంది, అయితే TR1 యొక్క కలెక్టర్ కరెంట్ సరఫరాను సరఫరా చేస్తుంది TR2 యొక్క ఆధారం.
అనుకరణ రెండు ట్రాన్సిస్టర్ కాన్ఫిగరేషన్ ఒకదానికొకటి కలెక్టర్ ఉద్గారిణి కరెంట్ నుండి బేస్ డ్రైవ్ను స్వీకరించడం ద్వారా ఒకదానికొకటి ప్రసరణను పూర్తి చేస్తుంది మరియు ఇది గేట్ వోల్టేజ్ను చాలా కీలకంగా చేస్తుంది మరియు గేట్ సంభావ్యతను వర్తించే వరకు చూపిన కాన్ఫిగరేషన్ ఎప్పటికీ నిర్వహించలేదని నిర్ధారిస్తుంది, కాథోడ్ సంభావ్యతకు యానోడ్ సమక్షంలో కూడా స్థిరంగా ఉండవచ్చు.
పరికరం యొక్క యానోడ్ సీసం దాని కాథోడ్ కంటే ప్రతికూలంగా ఉన్నప్పుడు, N-P జంక్షన్ ముందుకు పక్షపాతంగా ఉండటానికి అనుమతిస్తుంది, కానీ బాహ్య P-N జంక్షన్లను రివర్స్ బయాస్డ్ గా ఉండేలా చేస్తుంది, ఇది ప్రామాణిక రెక్టిఫైయర్ డయోడ్ లాగా పనిచేస్తుంది.
SCR యొక్క ఈ ఆస్తి రివర్స్ కరెంట్ ప్రవాహాన్ని నిరోధించటానికి వీలు కల్పిస్తుంది, దాని ముక్కుకు మించిన స్పెక్స్కు మించి ఉండే వోల్టేజ్ యొక్క గణనీయమైన పరిమాణం పేర్కొన్న లీడ్లలోకి వచ్చే వరకు, ఇది గేట్ డ్రైవ్ లేనప్పుడు కూడా నిర్వహించడానికి SCR ని బలవంతం చేస్తుంది. .
పైన పేర్కొన్నది థైరిస్టర్ల యొక్క క్లిష్టమైన లక్షణాలను సూచిస్తుంది, ఇది రివర్స్ హై వోల్టేజ్ స్పైక్ మరియు / లేదా అధిక ఉష్ణోగ్రత, లేదా వేగంగా పెరుగుతున్న డివి / డిటి వోల్టేజ్ ట్రాన్సియెంట్ ద్వారా పరికరం అవాంఛనీయంగా ప్రేరేపించబడుతుంది.
ఇప్పుడు యానోడ్ టెర్మినల్ దాని కాథోడ్ సీసానికి సంబంధించి మరింత సానుకూలతను అనుభవిస్తున్న పరిస్థితిలో అనుకుందాం, ఇది బయటి పి-ఎన్ జంక్షన్ ముందుకు పక్షపాతంగా మారడానికి సహాయపడుతుంది, అయినప్పటికీ సెంట్రల్ ఎన్-పి జంక్షన్ రివర్స్ పక్షపాతంతో కొనసాగుతుంది. తత్ఫలితంగా ఫార్వర్డ్ కరెంట్ కూడా బ్లాక్ చేయబడిందని నిర్ధారిస్తుంది.
అందువల్ల NPN ట్రాన్సిస్టర్ TR2 యొక్క బేస్ అంతటా సానుకూల సిగ్నల్ ప్రేరేపించబడితే, కలెక్టర్ కరెంట్ బేస్ f TR1 వైపుకు వెళుతుంది, ఇది ట్రన్లో కలెక్టర్ కరెంట్ PNP ట్రాన్సిస్టర్ TR1 వైపుకు వెళ్ళమని బలవంతం చేస్తుంది TR2 యొక్క బేస్ డ్రైవ్ మరియు ప్రక్రియ బలోపేతం అవుతుంది.
పైన పేర్కొన్న షరతు రెండు ట్రాన్సిస్టర్లను వారి చూపిన పునరుత్పత్తి కాన్ఫిగరేషన్ ఫీడ్బ్యాక్ లూప్ కారణంగా సంతృప్త స్థానం వరకు వారి ప్రసరణను మెరుగుపరచడానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది పరిస్థితిని ఇంటర్లాక్ చేసి లాక్ చేస్తుంది.
అందువల్ల SCR ప్రేరేపించబడిన వెంటనే, దాని యానోడ్ నుండి కాథోడ్ వరకు ప్రవాహాన్ని ప్రవహిస్తుంది, ఇది మార్గంలో వచ్చే కనీస ఫార్వర్డ్ నిరోధకతతో, పరికరం యొక్క సమర్థవంతమైన ప్రసరణ మరియు ఆపరేషన్ను నిర్ధారిస్తుంది ..
AC కి లోబడి ఉన్నప్పుడు, SCR దాని గేట్ మరియు కాథోడ్ అంతటా ప్రేరేపించే వోల్టేజ్తో అందించే వరకు AC యొక్క రెండు చక్రాలను నిరోధించవచ్చు, ఇది AC యొక్క సానుకూల సగం చక్రం యానోడ్ కాథోడ్ లీడ్స్ గుండా వెళ్ళడానికి తక్షణమే అనుమతిస్తుంది. పరికరం ప్రామాణిక రెక్టిఫైయర్ డయోడ్ను అనుకరించడం ప్రారంభిస్తుంది, కాని గేట్ ట్రిగ్గర్ ఆన్ చేసినంత వరకు, గేట్ ట్రిగ్గర్ తొలగించబడిన క్షణం ప్రసరణ విచ్ఛిన్నమవుతుంది.
సిలికాన్ నియంత్రిత రెక్టిఫైయర్ యొక్క క్రియాశీలత కోసం అమలు చేయబడిన వోల్టేజ్-కరెంట్ లేదా I-V లక్షణాల వక్రతలు క్రింది చిత్రంలో చూడవచ్చు:
థైరిస్టర్ I-V లక్షణాలు వక్రతలు
అయినప్పటికీ, DC ఇన్పుట్ కోసం, థైరిస్టర్ ఆన్ చేయబడిన వెంటనే, వివరించిన పునరుత్పత్తి ప్రసరణ కారణంగా ఇది లాచింగ్ చర్యకు లోనవుతుంది, అంటే కాథోడ్ ప్రసరణకు యానోడ్ పట్టుకుంటుంది మరియు గేట్ ట్రిగ్గర్ తొలగించబడినప్పటికీ కూడా నిర్వహిస్తుంది.
అందువల్ల ఒక DC శక్తి కోసం, పరికరం యొక్క గేట్ అంతటా మొదటి ట్రిగ్గరింగ్ పల్స్ వర్తింపజేసిన తర్వాత గేట్ పూర్తిగా దాని ప్రభావాన్ని కోల్పోతుంది. గేట్ పూర్తిగా క్రియారహితంగా ఉన్నప్పుడు యానోడ్ / కాథోడ్ కరెంట్ మూలాన్ని క్షణికావేశంలో విచ్ఛిన్నం చేయడం ద్వారా ఇది విచ్ఛిన్నమవుతుంది.
SCR BJT ల వలె పనిచేయదు
SCR ట్రాన్సిస్టర్ ప్రతిరూపాల మాదిరిగా సంపూర్ణంగా అనలాగ్గా రూపొందించబడలేదు మరియు అందువల్ల కొన్ని ఇంటర్మీడియట్ యాక్టివ్ రీజియన్లో ఒక లోడ్ కోసం నిర్వహించడం సాధ్యం కాదు, ఇది పూర్తి ప్రసరణ మరియు పోటీ స్విచ్ ఆఫ్ మధ్య ఎక్కడో ఉండవచ్చు.
ఇది కూడా నిజం ఎందుకంటే గేట్ ట్రిగ్గర్ కాథోడ్కు యానోడ్ను ఎంతవరకు నిర్వహించాలో లేదా సంతృప్తపరచగలదో దానిపై ప్రభావం చూపదు, అందువల్ల ఒక చిన్న క్షణిక గేట్ పల్స్ కూడా యానోడ్ను కాథోడ్ ప్రసరణకు పూర్తి స్విచ్లోకి మార్చడానికి సరిపోతుంది.
పై లక్షణం ఒక SCR ను పోల్చడానికి మరియు రెండు స్థిరమైన రాష్ట్రాలను కలిగి ఉన్న బిస్టేబుల్ లాచ్ లాగా పరిగణించబడుతుంది, ఇది పూర్తి ఆన్ లేదా పూర్తి ఆఫ్. పై విభాగాలలో వివరించిన విధంగా AC లేదా DC ఇన్పుట్లకు ప్రతిస్పందనగా SCR యొక్క రెండు ప్రత్యేక లక్షణాలు కారణంగా ఇది సంభవిస్తుంది.
దాని స్విచ్చింగ్ను నియంత్రించడానికి SCR యొక్క గేట్ను ఎలా ఉపయోగించాలి
ఇంతకుముందు చర్చించినట్లుగా, ఒక SCR DC ఇన్పుట్తో ప్రేరేపించబడి, దాని యానోడ్ కాథోడ్ స్వీయ లాచ్ అయిన తర్వాత, యానోడ్ సరఫరా మూలాన్ని (యానోడ్ కరెంట్ Ia) పూర్తిగా తొలగించడం ద్వారా లేదా కొన్నింటికి తగ్గించడం ద్వారా ఇది అన్లాక్ చేయబడవచ్చు లేదా ఆపివేయబడుతుంది. పరికరం యొక్క పేర్కొన్న హోల్డింగ్ కరెంట్ కంటే తక్కువ స్థాయి లేదా 'కనిష్ట హోల్డింగ్ కరెంట్' Ih.
థైరిస్టర్స్ అంతర్గత P-N లాచింగ్ బాండ్ దాని సహజ నిరోధక లక్షణాన్ని చర్యలోకి తీసుకువచ్చే వరకు థ్రో యానోడ్ టు కాథోడ్ కనీస హోల్డింగ్ కరెంట్ తగ్గించాలని ఇది సూచిస్తుంది.
అందువల్ల గేట్ ట్రిగ్గర్తో ఒక SCR పని చేయడానికి లేదా ప్రవర్తన చేయడానికి, కాథోడ్ లోడ్ కరెంట్కు యానోడ్ పేర్కొన్న 'కనిష్ట హోల్డింగ్ కరెంట్' Ih కంటే ఎక్కువగా ఉండటం అత్యవసరం, లేకపోతే లోడ్ ప్రసరణను అమలు చేయడంలో SCR విఫలం కావచ్చు, అందువల్ల IL లోడ్ కరెంట్ అయితే, ఇది తప్పనిసరిగా IL> IH గా ఉండాలి.
మునుపటి విభాగాలలో ఇప్పటికే చర్చించినట్లుగా, SCR యానోడ్.కాథోడ్ పిన్స్ అంతటా AC ఉపయోగించినప్పుడు, గేట్ డ్రైవ్ తొలగించబడినప్పుడు లాచింగ్ ప్రభావాన్ని అమలు చేయడానికి SCR అనుమతించబడదని నిర్ధారిస్తుంది.
ఎందుకంటే ఎసి సిగ్నల్ దాని సున్నా క్రాసింగ్ లైన్లో ఆన్ మరియు ఆఫ్ అవుతుంది, ఇది ఎసి వేవ్ఫార్మ్ యొక్క సానుకూల సగం చక్రం యొక్క ప్రతి 180 డిగ్రీల షిఫ్ట్ వద్ద ఆపివేయడానికి ఎస్సిఆర్ యానోడ్ను కాథోడ్ కరెంట్కు ఉంచుతుంది.
ఈ దృగ్విషయాన్ని 'సహజ మార్పిడి' అని పిలుస్తారు మరియు SCR ప్రసరణకు కీలకమైన లక్షణాన్ని విధిస్తుంది. DC సరఫరాతో దీనికి విరుద్ధంగా ఈ లక్షణం SCR లతో అప్రధానంగా మారుతుంది.
ఒక SCR ఒక రెక్టిఫైయర్ డయోడ్ లాగా ప్రవర్తించేలా రూపొందించబడినందున, ఇది AC యొక్క సానుకూల సగం చక్రాలకు మాత్రమే సమర్థవంతంగా స్పందిస్తుంది మరియు గేట్ సిగ్నల్ సమక్షంలో కూడా AC యొక్క ఇతర అర్ధ చక్రానికి విరుద్ధంగా పక్షపాతంతో మరియు పూర్తిగా స్పందించదు.
గేట్ ట్రిగ్గర్ సమక్షంలో, SCR దాని యానోడ్ అంతటా కాథోడ్కు సంబంధిత సానుకూల AC సగం చక్రాల కోసం మాత్రమే నిర్వహిస్తుంది మరియు ఇతర సగం చక్రాల కోసం మ్యూట్ చేయబడి ఉంటుందని ఇది సూచిస్తుంది.
పైన వివరించిన లాచింగ్ లక్షణం మరియు ఎసి వేవ్ఫార్మ్ యొక్క ఇతర సగం చక్రంలో కట్-ఆఫ్ కారణంగా, దశ ఎసి చక్రాలను కత్తిరించడానికి ఎస్సిఆర్ సమర్థవంతంగా ఉపయోగించబడుతుంది, అంటే లోడ్ ఏదైనా కావలసిన (సర్దుబాటు చేయగల) తక్కువ శక్తి స్థాయిలో మారవచ్చు .
దశ నియంత్రణ అని కూడా పిలుస్తారు, ఈ లక్షణాన్ని SCR యొక్క గేట్ అంతటా వర్తించే బాహ్య సమయ సిగ్నల్ ద్వారా అమలు చేయవచ్చు. AC దశ దాని సానుకూల సగం చక్రం ప్రారంభించిన తర్వాత SCR ఎంత ఆలస్యం అవుతుందో ఈ సిగ్నల్ నిర్ణయిస్తుంది.
కాబట్టి ఇది గేట్ ట్రిగ్గర్ తర్వాత ప్రయాణిస్తున్న ఎసి వేవ్ యొక్క భాగాన్ని మాత్రమే మార్చడానికి అనుమతిస్తుంది..ఈ దశ నియంత్రణ సిలికాన్ నియంత్రిత థైరిస్టర్ యొక్క ప్రధాన లక్షణాలలో ఒకటి.
దశల నియంత్రణలో థైరిస్టర్లు (SCR) ఎలా పనిచేస్తాయో ఈ క్రింది చిత్రాలను చూడటం ద్వారా అర్థం చేసుకోవచ్చు.
మొదటి రేఖాచిత్రం SCR ను చూపిస్తుంది, దీని గేట్ శాశ్వతంగా ప్రేరేపించబడుతుంది, ఇది మొదటి రేఖాచిత్రంలో చూడవచ్చు, ఇది పూర్తి సానుకూల తరంగ రూపాన్ని ప్రారంభం నుండి ముగింపు వరకు ప్రారంభించటానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది కేంద్ర సున్నా క్రాసింగ్ లైన్ నుండి.
థైరిస్టర్ దశ నియంత్రణ
ప్రతి సానుకూల అర్ధ-చక్రం ప్రారంభంలో SCR “ఆఫ్” అవుతుంది. గేట్ వోల్టేజ్ యొక్క ప్రేరణపై SCR ను ప్రసరణలోకి సక్రియం చేస్తుంది మరియు ఇది సానుకూల సగం చక్రంలో పూర్తిగా “ఆన్” లాచ్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. సగం చక్రం (θ = 0o) ప్రారంభంలో థైరిస్టర్ ఆన్ చేయబడినప్పుడు, AC వేవ్ఫార్మ్ (సగం-వేవ్ సరిదిద్దబడిన AC) యొక్క మొత్తం సానుకూల చక్రానికి కనెక్ట్ చేయబడిన లోడ్ (ఒక దీపం లేదా ఇలాంటిదే) “ఆన్” అవుతుంది. ) 0.318 x Vp యొక్క సగటు వోల్టేజ్ వద్ద.
గేట్ స్విచ్ ON యొక్క ప్రారంభ సగం చక్రంలో (θ = 0o నుండి 90o వరకు) పెంచబడినందున, అనుసంధానించబడిన దీపం తక్కువ మొత్తానికి వెలిగిపోతుంది మరియు దీపానికి తీసుకువచ్చిన నికర వోల్టేజ్ అదేవిధంగా దాని తీవ్రతను తగ్గిస్తుంది.
తదనంతరం సిలికాన్ నియంత్రిత రెక్టిఫైయర్ను ఎసి లైట్ డిమ్మర్గా మరియు అనేక విభిన్న అదనపు ఎసి పవర్ అనువర్తనాల్లో ఉపయోగించడం సులభం: ఎసి మోటర్-స్పీడ్ కంట్రోల్, హీట్ కంట్రోల్ పరికరాలు మరియు పవర్ రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్లు మరియు మొదలైనవి.
యానోడ్ సానుకూలంగా ఉన్నప్పుడు మరియు యానోడ్ ప్రతికూలంగా ఉన్న సందర్భాల్లో డయోడ్ లాగా ప్రస్తుత ప్రవాహాన్ని నిరోధించేటప్పుడు థైరిస్టర్ ప్రాథమికంగా సగం-తరంగ పరికరం అని మేము ఇప్పటివరకు చూశాము. , గేట్ కరెంట్ చురుకుగా ఉన్నప్పటికీ.
ఏదేమైనా, సగం చక్రాలు, పూర్తి-వేవ్ యూనిట్ల యొక్క రెండు దిశలలో పనిచేయడానికి రూపొందించబడిన “థైరిస్టర్” శీర్షికతో ఉద్భవించే ఇలాంటి సెమీకండక్టర్ ఉత్పత్తుల యొక్క అనేక వైవిధ్యాలను మీరు కనుగొనవచ్చు లేదా గేట్ సిగ్నల్ ద్వారా “ఆఫ్” చేయవచ్చు .
ఈ రకమైన ఉత్పత్తులు “గేట్ టర్న్-ఆఫ్ థైరిస్టర్స్” (జిటిఓ), “స్టాటిక్ ఇండక్షన్ థైరిస్టర్స్” (సిత్), “మోస్ కంట్రోల్డ్ థైరిస్టర్స్” (ఎంసిటి), “సిలికాన్ కంట్రోల్డ్ స్విచ్” (ఎస్సిఎస్), “ట్రైయోడ్ థైరిస్టర్స్” (ట్రైయాక్) మరియు కొన్నింటిని గుర్తించడానికి “లైట్ ట్రిగ్గర్డ్ థైరిస్టర్స్” (LASCR), ఈ పరికరాలలో చాలా వేర్వేరు వోల్టేజ్ మరియు ప్రస్తుత రేటింగ్లలో అందుబాటులో ఉన్నాయి, ఇవి చాలా అధిక శక్తి స్థాయిలలో ప్రయోజనాలకు ఉపయోగించడాన్ని ఆసక్తికరంగా చేస్తాయి.
థైరిస్టర్ వర్కింగ్ అవలోకనం
సాధారణంగా థైరిస్టర్స్ అని పిలువబడే సిలికాన్ కంట్రోల్డ్ రెక్టిఫైయర్స్ మూడు-జంక్షన్ పిఎన్పిఎన్ సెమీకండక్టర్ పరికరాలు, వీటిని రెండు ఇంటర్-కనెక్టెడ్ ట్రాన్సిస్టర్లుగా పరిగణించవచ్చు, వీటిని మీరు మెయిన్స్ పనిచేసే భారీ విద్యుత్ లోడ్లలో ఉపయోగించవచ్చు.
అవి గేట్ సీసానికి వర్తించే సానుకూల ప్రవాహం యొక్క ఒక పల్స్ ద్వారా లాచ్ చేయబడినవిగా ఉంటాయి మరియు యానోడ్ టు కాథోడ్ కరెంట్ వారి పేర్కొన్న కనీస లాచింగ్ కొలత కంటే తగ్గించే వరకు లేదా రివర్స్ అయ్యే వరకు అనంతంగా “ఆన్” గా ఉంటుంది.
థైరిస్టర్ యొక్క స్టాటిక్ గుణాలు
థైరిస్టర్లు సెమీకండక్టర్ పరికరాలు, ఇవి స్విచింగ్ ఫంక్షన్లో మాత్రమే పనిచేస్తాయి. థైరిస్టర్ ప్రస్తుత నియంత్రిత ఉత్పత్తులు, ఒక చిన్న గేట్ కరెంట్ మరింత గణనీయమైన యానోడ్ కరెంట్ను నియంత్రించగలదు. గేట్కు వర్తించే ప్రస్తుత పక్షపాత మరియు ట్రిగ్గర్ కరెంట్ను మాత్రమే ఒకసారి ప్రారంభిస్తుంది.
థైరిస్టర్ “ఆన్” సక్రియం అయినప్పుడల్లా రెక్టిఫైయర్ డయోడ్ మాదిరిగానే పనిచేస్తుంది. ప్రసరణను కాపాడటానికి యానోడ్ కరెంట్ ప్రస్తుత విలువను నిలబెట్టుకోవడం కంటే ఎక్కువగా ఉండాలి. గేట్ కరెంట్ ఉంచాలా వద్దా అనే దానితో సంబంధం లేకుండా రివర్స్ పక్షపాతంలో ప్రస్తుత మార్గాన్ని నిరోధిస్తుంది.
“ఆన్” గా మారిన వెంటనే, గేట్ కరెంట్ వర్తింపజేస్తే సంబంధం లేకుండా “ఆన్” లాచ్ అవుతుంది, అయితే యానోడ్ కరెంట్ లాచింగ్ కరెంట్ పైన ఉన్నప్పుడే.
థైరిస్టర్లు ఫాస్ట్ స్విచ్లు, ఇవి ఎలక్ట్రోమెకానికల్ రిలేలను అనేక సర్క్యూట్లలో ప్రత్యామ్నాయంగా ఉపయోగించుకోవచ్చు, ఎందుకంటే వాటికి ఎటువంటి కంపించే భాగాలు లేవు, కాంటాక్ట్ ఆర్సింగ్ లేదు లేదా క్షీణత లేదా గజ్జతో సమస్యలు లేవు.
కానీ గణనీయమైన ప్రవాహాలను “ఆన్” మరియు “ఆఫ్” గా మార్చడానికి అదనంగా, థైరిస్టర్లు గణనీయమైన శక్తిని వెదజల్లకుండా AC లోడ్ కరెంట్ యొక్క RMS విలువను నిర్వహించడానికి సాధించవచ్చు. థైరిస్టర్ శక్తి నియంత్రణకు ఒక అద్భుతమైన ఉదాహరణ ఎలక్ట్రికల్ లైటింగ్, హీటర్లు మరియు మోటారు వేగం నియంత్రణలో ఉంది.
తదుపరి ట్యుటోరియల్లో మనం కొన్ని ప్రాథమికాలను పరిశీలిస్తాము థైరిస్టర్ సర్క్యూట్లు మరియు అనువర్తనాలు AC మరియు DC సరఫరా రెండింటినీ ఉపయోగిస్తుంది.
మునుపటి: పొలాలలో పంటలను రక్షించడానికి సౌర కీటకాల కిల్లర్ సర్క్యూట్ తర్వాత: ఆటోమేటిక్ బాత్రూమ్ / టాయిలెట్ ఎంగేజ్ ఇండికేటర్ సర్క్యూట్