درباره تریستور ها
تریستور
این قطعه به عنوان کلید به کار میرود. کلیدی که حرکت مکانیکی ندارد درنتیجه عمر آن طولانی تر است.
تریستور دارای سه پایه به نامهای آند , کاتد و گیت میباشد.پایه های آند وکاتد در واقع دو سر یک کلید هستند
و پایه ی گیت هم نقش شستی کلید را دارد که با زدن آن جریان الکتریکی قطع و وصل می شود.
تریستور فقط از یک سو میتواند جریان الکتریکی را هدایت کند. یعنی آند همیشه باید به طرف مثبت وکاتد به طرف منفی باشد.
باید به این نکته توجه کرد که اگر تریستور در ولتاژ AC به کار برده شود فقط نیم سیکل را عبور میدهد.
اگر پایه ی گیت را با یک مقا ومت یک لحظه به پایه ی آند وصل کنیم تریستور روشن می شود و بعد از جدا کردن پایه ی گیت از مقاومتی که طرف دیگر آن به آند خورده بود تریستور همچنان روشن خواهد ماند.
تریستور یک قطعه چهار لایه P-N-P-N است که مطابق شکل دارای پایه سومی به نام گیت می باشد.
تریستور را می توان به صورت اتصال سری سه دیود در نظر گرفت که مانع هدایت جریان در هر دو جهت می شوند . مشخصه معکوس یعنی حالتی که کاتود ، مثبت است ، تا زمانی که ولتاژ اعمال شده از ولتاژ شکست بیشتر نشود ، فقط جریان نشتی عبور خواهد کرد . ولتاژهای شکست مستقیم و معکوس از نظر اندازه مساوی هستند . چون در حالت انسداد معکوس تقریباً همه ولتاژ روی پیوند مستقیم شکست اتفاق می افتد ، جریان لایه مرکزی P توسط الکترون های کاتود خنثی می شود و قطعه مانند یک دیود در حال رسانایی عمل می کند که دارای دو پیوند با افت ولتاژ مستقیم دو برابر یک دیود است . برای این که تریستور به حالت روشن رفته و در آن حالت باقی بماند ، جریان آنود باید به سطح جریان تثبیت کننده برسد و از جریان نگهدارنده کمتر نشود .
ازتریستور درمدارات شارژ، کنتــرل دور، کنترل نور و .........استفاده می شود.
در حالت بایاس مستقیم ( هنگامی آنود مثبت است ) تریستور را می توان با تزریق جریان به گیت نسبت به کاتود منفی به حالت روشن برد .
- روشن کردن تریستور:
ولتاژ زیاد:
اگر ولتاژ آند به کاتد از ولتاژ شکست مستقیم Vbo بزرگتر شود باعث روشن شدن ناخواسته ی تریستور می شود.
جریان گیت:
اگر تریستور در حالت جریان مستقیم باشد ، تزریق جریان به گیت منجر به روشن شدن تریستور می شود. این روش بهترین روش است زیرا کنترل شده، دقیق و اسان است.
- خاموش کردن تریستور:
اگر پایه ی گیت منفی شود تریستور خاموش می شود. برای این کار میتوانیم یک پالس منفی به آن بدهیم. اگر پایه ی گیت را با یک مقا ومت به پایه ی کاتد وصل کنیم تریستور خاموش خواهد شد. در ضمن تریستور حداقل جریانی دارد و اگر جریان از آن حداقل کمتر شود آنگاه نیز تریستور خاموش میشود.
پس اگر تریستور را با دادن پالس مثبت به گیت آن روشن کردیم و سپس پایه ی گیت را جدا کردیم تا زمانی که گیت را منفی نکردیم یا جریان عبوری ازتریستور از حداقل کمتر نشده تریستور خاموش نمیشود.
- تشخیص پایه های تریستور:
گیت به کاتد در گرایش مستقیم راه می دهد . ودر گرایش معکوس راه نمی دهد و در حالت معمولی آند به کاتد راه نمی دهد . از همین روش برای تشخیص پایه های آن می توان استنفاده کرد .
یعنی دنبال پایه ای می گردیم که مانند یک دیود در حالت گرایش مستقیم عمل کند . در این حالت ترمینال قرمز مولتی متر کاتد و ترمینال مشکی G را نشان می دهد . و پایه باقیمانده آند است .
- مشخصات تریستور :
1- (ولتاژ لحظه ای مستقیم) : در این ولتاژ یا كمتر از آن SCR فقط با یك پالس گیت مناسب روشن می شود
2- (ولتاژ لحظه ای معكوس) : این ولتاژ شبیه به ولتاژ معكوس دیود است و باید ولتاژ را كمتر از این مقدار نگه داشت .
3- ( ماكزیمم جریان rms ): كه تریستور در حالت وصل از خود عبور می دهد
4- (جریان ناگهانی) : ماكزیمم جریانی كه تریستور می تواند به طور متناوب از خود عبور دهد .
5- (جریان نگهدارنده) : حداقل جریان مستقیم تریستور می باشد كه باید از تریستور در حالت روشن عبور كند تا تریستور خاموش نشود.
6-(جریان قفلی (تثبیت كننده) ) : حداقل جریانی است كه باید بین آند و كاتد تریستور برقرار شود تا تریستور در صورت اعمال پالس گیت مناسب روشن گردد .
7- (ولتاژ تریگر گیت ) : ولتاژ گیت و كاتد باید بیشتر از این مقدار باشد تا جریان گیت كافی برای روشن كردن تریستور فراهم شود.
8- (ماكزیمم ولتاژ معكوس گیت ) : حداكثر ولتاژ منفی كه می توان بین گیت و كاتد ایجاد كرد بدون اینكه تریستور خراب شود
9- (جریان تریگر گیت ) : حداقل جریان گیتی كه برای روشن كردن تریستور لازم می باشد ،
10- (سرعت تغییرات جریان ) : تغییر ناگهانی جریان باعث گرم شدن سریع نقطه عبور جریان در سطح اتصال وكاهش مقاومت آن نقطه و افزایش بیشتر جریان در آن نقطه و بالاخره سوختن آن نقطه ودر نتیجه سوختن تریستور خواهد شد.
