Hva er en silisiumkontrollert likeretter?
En silisiumstyrt likeretter (SCR) er en halvlederenhet designet for å bytte og kontrollere høye strømbelastninger. SCR er i hovedsak en strømkontroll som er avhengig av en ekstern tilført triggespenning for å slå på. SCR-enheter har også en forhåndsinnstilt holder gjeldende verdi under som de ikke vil lede selv om de er slått på. Dette gjør det mulig å kontrollere når enheten slås på og minste strøm den vil passere. Silisiumkontrollerte likerettere brukes vanligvis i høyspenning, høyspenningsapplikasjon, selv om de ofte finnes i systemer med lavere spenning, så som lysdempere.
SCR består av fire vekslende lag med p og n halvledermateriale. En ekstern ledning, kjent som porten, er koblet til det andre p-laget. Porten brukes til å forsyne utløserspenningen som får SCR til å slå på og begynne å lede. Halvlederplatene dannes til en kompakt pellet som er inneholdt i et molybden- eller wolframforingsrør. Foringsrøret er utstyrt med en gjenget tapp i den ene enden for å tillate feste av en kjøleribbe med porten og hovedinngangsledningene som ligger i den andre enden.
Den silisiumkontrollerte likeretteren vil forbli inaktiv eller åpen til det mottas en forhåndsbestemt gate eller triggerpuls på hvilket tidspunkt enheten vil slå på og la strøm passere. Når den er slått på, kan portens spenning fjernes, og SCR vil fortsette å lede så lenge strømmen ikke faller under et forhåndsinnstilt nivå. Dette forhåndsinnstilte minimumet kalles enhetens holdestrøm; selv om SCR mottar en portpuls, vil den ikke slå på hvis hovedforsyningsstrømmen er under dette nivået. Disse egenskapene gjør den silisiumkontrollerte likeretteren og den ideelle komponenten for nøye kontrollert strømskifte.
Likriktarens portspenning er også en variabel funksjon i driften. Hver silisiumstyrt likeretter har en nominell terskelgrindspenning under hvilken enheten ikke vil aktiveres. Denne funksjonen gir kretsdesignere ekstra kontroll og fleksibilitet i forhold til koblingsforholdene for likeretterne. Portkontrollkretsen er ofte utstyrt med en beskyttelsesanordning kjent som en snubber. Dette forhindrer plutselige økninger i spenningen på likeretteren fra å indusere kapasitiv kobling i porten og utilsiktet slå på den.
SCR brukes vanligvis i kretsløp som har svært høye strøm- og spenningsverdier. Moderne SCR-er kan komfortabelt bytte effektvurdering på over en million watt og har blitt en integrert del av høyspennings vekselstrøm (AC) til likestrøm (DC) konvertering. Disse tunge variantene blir ofte vannavkjølt og hengt opp i enorme stabler fra taket til kraftoverføringsanlegg. En SCR kan også finnes i innenlandske applikasjoner som bruker langt lavere effektnivåer som motorregulatorer, varmekontrollere og store lysdimmere.