Thyristors untuk Aplikasi Elektronika Daya

Struktur Dasar Thyristor

Thyristor terdiri dari tiga terminal dan empat lapisan semikonduktor tipe-p dan tipe-n yang tersusun bergantian (p-n-p-n). Susunan ini membentuk tiga sambungan PN di dalam perangkat.

Anoda terhubung ke lapisan tipe-p terluar, katoda ke lapisan tipe-n terluar, dan gate ke lapisan tipe-p bagian dalam. Saat tegangan positif diberikan pada anoda terhadap katoda, sambungan J1 dan J3 menjadi forward-biased sementara J2 reverse-biased, sehingga thyristor berada dalam kondisi blocking dan tidak mengalirkan arus.

Cara Mengaktifkan Thyristor

Thyristor bisa diaktifkan lewat dua cara:

• Menambah tegangan anoda-katoda hingga melampaui tegangan breakdown, sehingga J2 mengalami avalanche breakdown.
• Memberikan pulsa positif pada gate. Ini membuat thyristor menyala pada tegangan yang lebih rendah dan lebih aman dibanding memaksa breakdown.

Setelah menyala, thyristor tetap aktif selama arus anoda di atas latching current. Untuk mematikannya, arus harus diturunkan di bawah holding current. Setelah aktif, sinyal gate sebaiknya dihapus untuk menghindari pemborosan daya.

Karakteristik dan Jenis Thyristor

Beberapa parameter penting yang menentukan desain rangkaian: tegangan breakdown maju (VBO), latching current (IL), holding current (IH), dan waktu turn-on. Salah membaca parameter ini bisa membuat rangkaian tidak bekerja stabil.

Jenis thyristor juga beragam:

• BCT, menggabungkan dua thyristor antiparalel dalam satu paket, digunakan di kompensator daya dan penggerak motor.
• TRIAC, dua thyristor antiparalel dengan gate bersama, banyak dipakai untuk kontrol fasa AC.
• GTO, bisa dimatikan dengan sinyal gate negatif, dipakai di inverter daya tinggi.
• LASCR, diaktifkan oleh cahaya, serta varian dengan kontrol MOSFET.

Aplikasi Thyristor

Thyristor bekerja di tiga area utama:

• Kontrol daya AC, mengatur daya pada pemanas, lampu, dan motor AC dengan memanipulasi sudut penembakan.
• Rectifier terkontrol fasa, mengubah AC menjadi DC pada aplikasi daya tinggi seperti pengisian baterai dan kendaraan listrik.
• Inverter, mengubah DC menjadi AC untuk penggerak motor dan sistem energi terbarukan.

Memilih dan Mengganti Thyristor

Saat thyristor rusak, penggantian harus mempertimbangkan tegangan kerja, arus maksimum, dan jenisnya. Thyristor dengan rating yang tidak sesuai bisa cepat panas atau gagal menahan tegangan balik.

Bila Anda mencari thyristor, SCR, atau modul penyearah untuk peralatan di Batam dan Kepulauan Riau, hubungi Alfa Elektrindo melalui WhatsApp. Sebutkan spesifikasi arus dan tegangannya, kami bantu carikan tipe yang tepat.