Tipos de Tristores

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TIPOS DE TRISTORESTIRISTOR: Es unos componentes elctricos constituidos por elementos semiconductores que utiliza realimentacin interna para producir una conmutacin. Los materiales de los que se compone son de tipo semiconductor, es decir, dependiendo de la temperatura a la que se encuentren pueden funcionar como aislantes o como conductores. Son dispositivos unidireccionales porque solamente transmiten la corriente en un nico sentido

ANODO CATODOPUERTA

APLICACIONESNormalmente son usados en diseos donde hay corrientes o voltajes muy grandes, tambin son comnmente usados para controlarcorriente alternadonde el cambio de polaridadde la corriente revierte en la conexin o desconexin del dispositivo. Se puede decir que el dispositivo opera de forma sncrona cuando, una vez que el dispositivo est abierto, comienza a conducir corriente enfasecon el voltaje aplicado sobre la unin ctodo-nodo sin la necesidad de replicacin de la modulacin de la puerta. En este momento el dispositivo tiende de forma completa al estado de encendido. No se debe confundir con la operacin simtrica, ya que la salida es unidireccional y va solamente del ctodo al nodo, por tanto en s misma es asimtrica.

Qu es y para qu sirve un tiristorUn tiristor o SCR (Silicon Controlled Rectifier: Rectificador Controlado de Silicio) es un componente electrnico que se comporta como un interruptor. y al igual que ste, tiene dos estados:1) En conduccin: Deja pasar la corriente sin apenas resistencia.2) Bloqueado: No la deja pasar.Sirve para trabajos de conmutacin. Hay tiristores para muy distintas potencias, desde tan pequeos que slo pueden manejar potencias de unos pocos mW, hasta potencias de muchos miles de vatios.

FuncionamientoEl tiristor se debe polarizar directamente para que funcione: Negativo al ctodo y positivo al nodo. Si se polariza inversamente no funciona (nunca deja pasar la corriente). Por supuesto, si la polarizacin (ya sea directa o inversa) sobrepasa un lmite, el tiristor se destruye.

Una vez polarizado directamente es como un interruptor abierto: No conducir.

Si aplicamos a terminal puerta un impulso positivo (respecto del ctodo), y ese impulso tiene magnitud y duracin suficiente, el tiristor se "dispara": Comienza a conducir. Y lo va a seguir haciendo aunque dicho impulso positivo en la puerta cese. Es la caracterstica conocida como "enclavamiento": No es necesario mantener la accin que cre el disparo para que el tiristor conduzca indefinidamente.

Un tiristor deja de conducir cuando la corriente que lo atraviesa es menor que la conocida como "corriente de mantenimiento". Al hecho de "apagar" un tiristor, es decir, hacer que deje de conducir se le conoce como "extinguir" al tiristor. Esto se puede conseguir de muchas maneras, aqu van tres:

1. Interrumpiendo la alimentacin, ya sea en el nodo o en el ctodo. Cuando restablezcamos la alimentacin, el tiristor ya no conducir (a no ser que el tiristor est recibiendo en la puerta un impulso positivo, en cuyo caso ser disparado nuevamente).

2. Aumentando la resistencia de la lnea ctodo-nodo del tiristor, hacindola de tal valor que la corriente que lo atraviesa sea menor que la de mantenimiento.

3. Polarizando inversamente el tiristor, aunque sea un instante.

Cualquiera de las tres acciones anteriores se puede hacer manualmente mediante una intervencin nuestra, o se puede hacer automticamente por medio de un circuito que lo haga por nosotros.

No hay forma de "apagar" un tiristor utilizando el mismo terminal que sirvipara activarlo: La puerta. Este terminal de puerta slo sirve para dispararlo, no para extinguirlo. Esto tiene una excepcin: El GTO, un tipo especial de tiristor que s permite la extincin del mismo aplicando un impulso negativo a la puerta.

El tiristor es un dispositivo con clara vocacin de CONMUTACIN. Conduce "Todo" o "Nada", como un interruptor, no tiene estados intermedios.

Queda por decir que la forma habitual de disparar un tiristor es -como hemos visto- aplicando un impulso positivo (respecto del ctodo) a su puerta. Pero hay otras formas:

-Iluminando la unin ctodo-puerta (tiristor activado por luz)-Aumento de la temperatura-Aumento de la tensin nodo-ctodo por encima de cierto valor-Incremento rpido de la tensin nodo-ctodo: Lo que importa no es la variacin en voltios (que puede ser una variacin muy pequea) sino que el tiempo empleado en esa variacin sea muy breve.Curva tpica de un tiristor y caractersticas principales

En esta grfica se muestra, mediante varias curvas, las distintas maneras de funcionar un tiristor:

1)En azul, polarizacin directa SIN aplicar corriente a puerta2)En negro, polarizacin directa aplicando distintas tensiones a puerta

Segn la grfica, vemos que el tiristor no conduce si se aplica tensin inversa, y si se sobrepasa una tensin, el tiristor se destruye por el fenmeno avalancha. Igual que un diodo.

En polarizacin directa (sin aplicar tensin en puerta, grfica azul) el tiristor no conduce hasta llegar a un voltaje, momento en que "se dispara" y entonces se comporta como un diodo. Pequeos incrementos de tensin suponen grandes incrementos de intensidad. Hay dos intensidades importantes en este momento: La intensidad mxima que puede conducir sin ser destruido I(max) y la intensidad mnima para mantener la corriente, I(h) llamada corriente de mantenimiento o corriente de enclavamiento. Si la intensidad disminuye por debajo de ese valor, el tiristor deja de conducir y no lo har de nuevo hasta que sea disparado otra vez (aplicando un impulso en puerta).

Tambin en polarizacin directa vemos en la grfica las curvas de color negro: Si aplicamos un impulso positivo en el terminal puerta, el tiristor se dispara antes. Y cuanto mas voltaje tenga ese impulso, antes se disparar.Tipos de tiristor

Hay al menos nueve tipos de tiristor, vamos a ver los cinco ms comunes:

1) SCR (el tiristor comn)

Todo lo visto hasta ahora es sobre este tipo de tiristor. Recordando: Es como un interruptor direccional (solo deja pasar la corriente en un sentido). Se puede disparar de varias formas, pero lo comn es hacerlo aplicando un impulso positivo en la puerta.

2) LASCR (activado por luz)

En lugar de dispararlo mediante un impulso positivo en su puerta como se hace con el SCR comn, se ilumina la unin ctodo-puerta. Esto nos recuerda al fototransistor, que en lugar del terminal "base" tiene una ventana que al iluminarla, produce la saturacin de dicho transistor.

3)Diac(Diodo bidireccional)Este componente tiene slo dos terminales, y conduce en ambos sentidos, pero slo cuando la tensin excede de cierto valor, tpicamente unos 30 voltios. Si la intensidad decae por debajo de cierto valor, tambin se extingue (deja de conducir). Su uso tpico es disparar otro tipo de tiristor: El Triac, que ahora veremos.

Su funcionamiento se asemeja a la lampara de nen, con una diferencia: Mientras que el diac se dispara (conduce) a partir de unos 30 voltios, la lmpara de nen lo hace a una tensin sensiblemente superior: Unos 90 voltios.

4)Triac (SCR bidireccional)Este es un componente muy conocido por la mayora de los aficionados a la electrnica. Es utilizado en infinidad de circuitos especialmente circuitos de potencia, alimentacin, reguladores.