Retificador controlado por silicone
Um retificador controlado por silício ou retificador controlado por semicondutor é um dispositivo de controle de corrente de estado sólido de quatro camadas. O nome "retificador controlado de silício" é o nome comercial da General Electric para um tipo de tiristor.
Os SCRs são usados principalmente em dispositivos eletrônicos que requerem controle de alta tensão e potência. Isso os torna aplicáveis em operações de média e alta potência CA, como a função de controle do motor.
Um SCR conduz quando um pulso de porta é aplicado a ele, assim como um diodo. Possui quatro camadas de semicondutores que formam duas estruturas, a saber; NPNP ou PNPN. Além disso, possui três junções rotuladas como J1, J2 e J3 e três terminais (ânodo, cátodo e uma porta). Um SCR é representado em diagramas conforme mostrado abaixo.
O ânodo se conecta ao tipo P, o cátodo ao tipo N e a porta ao tipo P conforme mostrado abaixo.
Em um SCR, o semicondutor intrínseco é o silício ao qual os dopantes necessários são infundidos. No entanto, a dopagem de uma junção PNPN depende da aplicação do SCR.
Modos de operação em SCR
OFF state (forward blocking mode)- Aqui, o ânodo é atribuído a uma tensão positiva, o gate é atribuído a uma tensão zero (desconectado) e o cátodo é atribuído a uma tensão negativa. Como resultado, as junções J1 e J3 estão em polarização direta, enquanto J2 está em polarização reversa. J2 atinge seu valor de avalanche de decomposição e começa a conduzir. Abaixo desse valor, a resistência de J1 é significativamente alta e, portanto, diz-se que está no estado desligado.
ON state (conducting mode)- Um SCR é levado a este estado aumentando a diferença de potencial entre o ânodo e o cátodo acima da tensão de avalanche ou aplicando um sinal positivo no portão. Imediatamente o SCR começa a conduzir, a tensão da porta não é mais necessária para manter o estado LIGADO e é, portanto, desligado por -
Diminuindo o fluxo de corrente através dele para o valor mais baixo chamado corrente de retenção
Usando um transistor colocado na junção.
Reverse blocking - Isso compensa a queda na tensão direta. Isso se deve ao fato de que uma região pouco dopada em P1 é necessária. É importante observar que as classificações de tensão de bloqueio direto e reverso são iguais.