Thyristor adalah perangkat semikonduktor dengan dua keadaan stabil dan tiga (atau lebih) persimpangan penyearah yang berinteraksi. Dalam hal fungsionalitas, thyristor disebut sebagai kunci elektronik, tidak sepenuhnya dapat dikontrol. Bagaimana cara kerja perangkat ini dan seperti apa?
Klasifikasi thyristor
Sebuah thyristor tipikal memiliki tiga sadapan dalam bentuk anoda, katoda dan elektroda gerbang, di mana anoda adalah kontak dengan lapisan-p luar, dan katoda adalah kontak dengan lapisan-n luar. Klasifikasi thyristor dilakukan tergantung pada jumlah lead yang tersedia: misalnya, perangkat dengan dua lead (anoda dan katoda) disebut dinistor, dan perangkat dengan tiga atau empat lead disebut triode atau tinistor tetrode. Salah satu perangkat yang paling menarik dianggap sebagai triac (tinistor simetris), yang menyala pada polaritas tegangan apa pun.
Ada tinistor dengan lebih banyak daerah bolak-balik semikonduktor.
Biasanya, perangkat ini diwakili oleh dua transistor yang saling berhubungan yang beroperasi dalam mode aktif. Daerah ekstrem dari thyristor disebut emitor, sedangkan persimpangan pusatnya disebut kolektor. Thyristor dihidupkan dengan memasok pulsa ke sirkuit kontrol polaritas positif (relatif terhadap katoda). Durasi proses transien dalam hal ini tergantung pada sifat dan arus beban, amplitudo, tegangan yang diterapkan, laju kenaikan arus, dan sebagainya. Untuk penjelasan visual tentang pengoperasian thyristor, biasanya digunakan karakteristik tegangan arus perangkat.
Operasi thyristor
Tegangan positif kecil diterapkan ke anoda perangkat. Dalam hal ini, persimpangan kolektor dihidupkan dalam arah yang berlawanan, dan persimpangan emitor dihidupkan dalam arah maju. Pada karakteristik tegangan arus, bagian dari nol ke satu kira-kira sama dengan cabang terbalik dari karakteristik tegangan arus dioda (keadaan tertutup perangkat). Dengan peningkatan tegangan anoda, injeksi pembawa dasar dimulai, menyebabkan akumulasi lubang dan elektron, yang setara dengan perbedaan potensial di persimpangan pusat.
Setelah meningkatkan arus dengan thyristor, tegangan yang ada di persimpangan kolektor akan berkurang.
Dengan penurunan tegangan ke tingkat tertentu, thyristor masuk ke keadaan yang disebut resistansi diferensial negatif. Kemudian semua transisi thyristor dipindahkan ke arah depan, membuatnya terbuka. Perangkat akan berada di dalamnya sampai persimpangan kolektor dipindahkan ke arah yang sama. Koneksi terbalik dari thyristor memberikan karakteristik tegangan arus yang sama dengan dua dioda yang dihubungkan secara seri. Dalam hal ini, tegangan balik akan dibatasi oleh tegangan tembus.