O que é um tiristor?
Um tiristor é um componente de estado sólido usado para alternar e controlar o fluxo de corrente elétrica. Também conhecido como retificador controlado por silício (SCR), um tiristor é um componente eletrônico robusto usado em aplicações de fluxo de alta corrente. Eles consistem em quatro camadas de materiais semicondutores do tipo n e p alternados, equipados com terminais de ânodo, cátodo e porta. Os tiristores começam a funcionar quando recebem uma tensão predefinida no terminal da porta e, sujeitos a várias variáveis, continuam a funcionar mesmo que a tensão da porta seja removida. Essas variáveis operacionais e uma ampla faixa de classificação de potência tornam os tiristores controladores de corrente extremamente úteis.
Embora os tiristores possam ser amplamente classificados como simples dispositivos de comutação de corrente, a variedade de variáveis operacionais que eles possuem os torna muito úteis em diversas aplicações de controle. Os tiristores são essencialmente dispositivos de comutação de alta corrente, compostos por quatro camadas p e n alternadas. Um ânodo está localizado na primeira camada p, um terminal de porta na segunda camada p e um cátodo na última camada n. Quando inativo, não há transferência de corrente no caminho do ânodo / cátodo. O componente requer uma voltagem do valor definido aplicada à camada do portão para ligá-lo e fazer com que ele conduza corrente.
O fato de o componente não se tornar ativo se a tensão do portão ficar aquém do seu valor limite nominal é uma das variáveis úteis que um tiristor possui. Isso permite um controle preciso sobre as condições de comutação do componente. Depois que o tiristor for ligado, ele permanecerá ativo, mesmo que a tensão do portão seja removida e a corrente que passa não caia abaixo do valor de retenção do componente. Essa tensão de retenção conhecida é outra característica útil dos tiristores. Se o valor da tensão do ânodo estiver abaixo do nível de retenção, o tiristor não liga, mesmo que receba um pulso de porta.
Os tiristores podem lidar confortavelmente com classificações extremamente altas de tensão e corrente. Eles são comumente usados em controladores de corrente alternada zero (AC), fontes de alimentação, controladores de fase e instalações de transmissão de energia de longa distância. Esta última aplicação apresenta enormes bancos de tiristores dispostos em configurações de ponte Graetz, capazes de alternar com segurança valores de potência de vários megawatts (1.000.000 watts). No outro extremo da balança, as pequenas fontes de alimentação CA / CC podem usar tiristores classificados com 20 watts ou menos. Essa flexibilidade e faixa de potência operacional tornam o tiristor um dos controladores de fluxo de corrente mais úteis no arsenal do projetista de circuitos.