Como é bem sabido, os resistores são onipresentes na vida diária. Podemos usar resistores para ligar e desligar correntes pequenas e converter correntes pequenas em correntes maiores. Mas ao lidar com correntes maiores, eles não são muito eficazes, e há também a desvantagem de que, uma vez removida a corrente do interruptor, eles não podem funcionar, o que significa que não são tão úteis em dispositivos como alarmes.

Tiristor, também conhecido como tiristor; Os tiristores são dispositivos de alta potência que podem suportar alta tensão e alta corrente. Com o avanço da tecnologia de design e fabricação, sua capacidade está se tornando cada vez maior. Até agora, vários tipos principais surgiram, incluindo tiristores unidirecionais, tiristores bidirecionais, tiristores fotocontrolados, tiristores de condução reversa, tiristores comutáveis, tiristores rápidos e assim por diante.

Os tiristores são divididos em dois tipos: em forma de parafuso e em forma de placa plana. Estruturas em forma de parafuso são convenientes para substituir componentes e são usadas para componentes abaixo de 100A. Em formato de placa plana, esta estrutura possui melhor efeito de dissipação de calor e é utilizada para componentes acima de 200A. Os tiristores são compostos por quatro camadas de semicondutores. A estrutura interna do
tiristor em forma de parafuso mostrado à direita é composta por quatro camadas de materiais semicondutores, P1, N1, P2 e N2, empilhadas em um único wafer de silício de cristal, formando três junções PN.

Os tiristores são dispositivos eletrônicos de potência semicontrolados e suas condições de operação são as seguintes:

Quando um tiristor é submetido à tensão anódica reversa, independentemente da tensão aplicada à porta, o tiristor está em um estado de bloqueio reverso.

Quando um tiristor é submetido a uma tensão anódica positiva, ele só conduz quando a porta está sujeita a uma tensão positiva. Neste ponto, o tiristor está em estado de condução direta, que é a característica da corrente do tiristor, ou seja, a característica controlável.

3. Quando o tiristor está conduzindo, enquanto houver uma certa tensão anódica positiva, independentemente da tensão da porta, o tiristor permanece conduzindo, ou seja, após a condução do tiristor, a porta perde sua função. O portão serve apenas como gatilho.

4. Quando a tensão (ou corrente) do circuito principal diminui para próximo de zero enquanto o tiristor está conduzindo, o tiristor será desligado.

O princípio de funcionamento do tiristor:
Durante a operação de um tiristor, seu ânodo (A) e cátodo (K) são conectados à fonte de alimentação e à carga, formando o circuito principal do tiristor. A porta (G) e o cátodo (K) do tiristor estão conectados ao dispositivo que controla o tiristor, formando o circuito de controle do tiristor.

(1) Princípio de funcionamento do tiristor unidirecional
O tiristor unidirecional é uma estrutura de camada flash PNPN, formando três junções PN com três eletrodos externos: ânodo, cátodo K e eletrodo de controle G. Um tiristor unidirecional pode ser equivalente a um transistor composto composto de PNP e Transistores NPN.

Após aplicar uma tensão positiva entre o ânodo A, o tiristor não conduz. Somente quando a tensão de disparo é aplicada ao eletrodo de controle G, VT1 e VT2 conduzem rapidamente sucessivamente e fornecem corrente de base um ao outro para manter a condução do tiristor. Neste ponto, mesmo que a tensão de disparo no eletrodo de controle seja removida, o tiristor permanece em estado condutor até que a corrente que passa seja menor que a corrente de retenção do tiristor, ponto em que o tiristor será desligado.

(2) Princípio de funcionamento do tiristor bidirecional
Um tiristor bidirecional pode ser equivalente a dois tiristores unidirecionais conectados em paralelo reverso. Um tiristor bidirecional pode controlar a condução bidirecional, de modo que os outros dois eletrodos, exceto o eletrodo de controle G, não são mais divididos em ânodo e cátodo, mas são chamados de eletrodos principais T1 e T2.

Quando uma tensão de disparo é aplicada ao eletrodo de controle G, o tiristor bidirecional conduz e o poço permanece condutivo mesmo depois que a tensão de disparo desaparece. A corrente pode fluir de T1 através de VS2 para T2, e de T2 através de VS1 para T1. Quando a corrente é menor que a corrente de retenção do tiristor, o tiristor é desligado.


(3) Princípio de funcionamento do tiristor comutável
Depois que o tiristor unidirecional ou bidirecional comum é ligado, o pólo de controle não funciona. Para desligar o tiristor, a energia deve ser cortada, de modo que a corrente direta que flui através do tiristor seja menor que a corrente de retenção I. A característica do tiristor comutável é que ele pode ser desligado pelo pólo de controle, superando o defeitos acima. Quando uma
tensão de pulso positiva é aplicada ao eletrodo de controle do tiristor comutável G, o tiristor conduz, e quando uma tensão de pulso negativa é aplicada ao eletrodo de controle G, o tiristor desliga.