Disparo de tiristores o disparo de SCR

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los SCR o tiristor es un tipo de dispositivo semiconductor y está especialmente diseñado para utilizarse en aplicaciones de conmutación de alta potencia. El funcionamiento de este dispositivo se puede realizar solo en un modo de conmutación y actúa como un interruptor. Cuando el SCR es activado por su terminal de puerta en la transmisión, entonces suministrará la corriente constantemente. Al diseñar un circuito SCR o tiristor, se debe requerir una concentración especial para activar el circuito. El funcionamiento de toda la región del circuito SCR depende principalmente de la forma en que se activa. Este artículo analiza diferentes métodos de activación de SCR o métodos de activación de SCR o activación de tiristores. Hay diferentes métodos de activación disponibles basados ​​en varias entidades que incluyen temperatura, voltaje, etc. Discutiremos algunos de ellos que se utilizan con frecuencia en la activación SCR.

¿Qué es la activación de SCR?

Sabemos que el rectificador controlado por silicio (SCR) o tiristor incluye dos estados estables, a saber, conducción directa y bloqueo directo. El método de activación de SCR se puede definir como, cuando el SCR está cambiando del estado de bloqueo hacia adelante al estado de conducción hacia adelante, lo que significa estado APAGADO al estado ENCENDIDO, entonces se denomina Métodos de activación de SCR o activación de SCR.




rectificador controlado por silicio

rectificador controlado por silicio

Métodos de activación de SCR

El disparo de SCR depende principalmente de diferentes variables como temperatura, suministro de voltaje, corriente de puerta, etc. Cuando el voltaje se aplica al silicio controlado rectificador , si el terminal del ánodo se puede hacer + ve en relación con el cátodo, entonces el SCR se convierte en polarización de reenvío. Por lo tanto, este tiristor entra en el estado de bloqueo hacia adelante.



circuito de activación de scr

circuito de activación de scr

Esto se puede hacer para que se active en modo de conducción y se realiza utilizando cualquier tipo de métodos de activación de SCR. Existen diferentes métodos para activar el SCR que incluyen los siguientes.

  • Disparo de voltaje directo
  • Disparo por temperatura
  • Disparo dv / dt
  • Activación de luz
  • Activación de puerta

Disparo de voltaje directo

Este tipo de método de activación se utiliza principalmente para aumentar el voltaje entre el ánodo y el cátodo. De modo que el ancho de la capa de agotamiento puede aumentarse y aumenta el voltaje de aceleración de los portadores de carga minoritarios en la unión J2. Además, esto puede conducir a una avería por avalancha de la unión J2- en una sobretensión de ruptura directa.

En esta etapa, el rectificador controlado por silicio puede cambiar al modo de conducción y, por lo tanto, habrá un gran flujo de corriente con una menor caída de voltaje. Durante todo el estado de activación en el SCR, el rango de caída de voltaje de reenvío es de 1 a 1,5 voltios a través del SCR. Esto se puede amplificar usando la corriente de carga.


En la práctica, este método no se puede utilizar ya que requiere un voltaje de ánodo extremadamente grande para el cátodo. Una vez que la tensión es alta que la sobretensión de ruptura, ofrece corrientes extremadamente grandes. Esto puede dañar el tiristor. Por lo tanto, en la mayoría de las situaciones, este tipo de método de activación de SCR no se puede utilizar.

Disparo por temperatura

Este tipo de activación ocurre principalmente debido a algunas circunstancias. Puede aumentar las respuestas repentinas y luego sus resultados deben anotarse como elemento de cualquier método de diseño.

La activación por temperatura de los tiristores ocurre principalmente cuando el voltaje a través de la unión J2, así como la corriente de fuga, pueden aumentar la temperatura de la unión. Cuando la temperatura aumenta, aumentará la corriente de fuga.

Este método de aumento puede ser adecuado para activar el tiristor, aunque tiende a ocurrir simplemente porque la temperatura del dispositivo es alta.

Disparo dv / dt

En este tipo de activación, siempre que el SCR esté en polarización de reenvío, dos uniones como J1 y J3 estarán en polarización de reenvío y la unión J2 estará en polarización inversa. Aquí, la unión J2 funciona como un condensador debido a la carga existente en la unión. Si la 'V' es el voltaje a través del SCR, entonces la carga (Q) y la capacitancia se pueden escribir como

ic = dQ / dt

Q = CV

ic = d (CV) / dt = C. dV / dt + V.dC / dt

Cuando dC / dt = 0

ic = C. dV / dt

Por lo tanto, a medida que el cambio de la tasa de voltaje en el SCR se vuelve alto o bajo, el SCR puede dispararse.

Activación de luz

Cuando el SCR se activa con la radiación de luz se denomina LASCR o SCR activado por luz. Este tipo de activación se utiliza para convertidores que se controlan por fase dentro de los sistemas HVDC. En esta técnica, se permite que la intensidad y las emisiones de luz con una longitud de onda adecuada lleguen a la unión J2.

disparador de luz

disparador de luz

Estos tipos de tiristores incluyen una posición dentro de la capa P. Por lo tanto, a medida que la luz incide en esta posición, los pares de huecos de electrones se pueden producir en la unión J2 para dar portadores de carga adicionales en los cables de la unión para activar el tiristor.

Activación de puerta

La activación de la puerta es un método eficaz y más utilizado para activar el tiristor o SCR. Como el tiristor está polarizado hacia adelante, entonces un voltaje amplio en el terminal de la puerta agrega algunos electrones a la unión J2. Esto afecta a amplificar la corriente de salida inversa y, por lo tanto, la ruptura de la unión J2 aún en el voltaje será menor que el VBO.

Según el tamaño del tiristor, la corriente de la puerta cambiará de unos pocos mA a 200 mA. Si la corriente que se aplica al terminal de la puerta es alta, entonces se insertarán electrones adicionales en la unión J2 y las consecuencias se acercarán a la posición de conducción con menos voltaje aplicado.

En esta técnica, se puede aplicar un voltaje positivo entre los dos terminales como la puerta y el cátodo. Por lo tanto, podemos emplear 3 tipos de señales de puerta para el disparo de SCR, a saber, señal de pulso, señal de CC y señal de CA.

Al diseñar el circuito de activación del SCR de la puerta, debe tener en cuenta los siguientes puntos importantes.

  • Cuando se activa el SCR, la señal de la puerta debe desconectarse instantáneamente; de ​​lo contrario, la pérdida de energía estará allí dentro de la unión de la puerta.
  • Como un SCR tiene polarización inversa, la señal de puerta no debe aplicarse a esto.
  • El ancho de pulso de la señal de la puerta debe ser mayor que el tiempo requerido para que la corriente del ánodo aumente hasta el valor de la corriente de retención.

Por lo tanto, se trata de una descripción general de SCR métodos de activación. Finalmente, a partir de la información anterior, podemos concluir que cambiar el tiristor del estado de bloqueo hacia adelante al estado de condición hacia adelante se conoce como activación. Aquí hay una pregunta para ti,