O que é o Tirístor?

Tirístor é uma designação que engloba fundamentalmente dois tipos de semicondutores que são o SCR (Silicon Control Rectifier – Retificador Controlado de Silício) e o TRIAC  (Triode Alternative Current). Para além destes dois, existem ainda o GTO (Gate Turn Off), o SCS (Silicon Controlled Switch), o FotoSCR e o FotoTriaC.

Aqui, vamos referir-nos fundamentalmente aos dois primeiros – o SCR e o Triac – que são os mais utilizados.

O SCR é um Componente que conduz a corrente elétrica num só sentido, tal como o díodo, mas controladamente, isto é, só após um disparo na sua porta (gate, em inglês).

O SCR é um semicondutor constituído por quatro camadas PNPN (ou NPNP), tendo numa extremidade um ânodo A, na outra um cátodo K e ainda a porta G (gate), tal como se representa na figura 1. Ao aplicar uma tensão positiva entre A e K, ele conduz de A para K, desde que se aplique um impulso positivo (IG) na porta G, com um determinado valor mínimo. Tanto o ânodo A como a porta G devem ser polarizados diretamente; se qualquer deles for polarizado inversamente, o SCR não conduz.

O SCR é equivalente a dois transístores ligados da forma que se indica na figura 1.


Figura 1 –  SCR: a) Símbolo: b) Analogia com dois transístores – um PNP e um NPN ligados entre si.

Se a corrente for contínua, ele continuará a conduzir até lhe retirarem a alimentação. Se a corrente for alternada, ele conduzirá na alternância positiva e não conduzirá na negativa. Na nova alternância positiva é necessário voltar a dar o impulso IG mínimo. Na figura 2 representa-se a curva característica do SCR.

Os SCR’s são caracterizados por alguns valores específicos, nomeadamente:

  • Corrente de retenção IL (Latching Current) – Corrente mínima  de IAK para começar a conduzir.
  • Corrente de manutenção IH (Holding Current) – depois de iniciada a condução, se IAK descer abaixo do valor de IH, ele desliga.
  • Corrente eficaz máxima em condução – ITRMS.
  • Tensão de ruptura – UBO.
  • Corrente mínima de disparo da gate – IG.
  • Tensão mínima de disparo da gate – UG.
  • Tensão de ruptura inversa – UBR.

Curva característica do SCR

Figura 2 – Curva característica do SCR

(Continua nos próximos Postes)!!

Sobre josematias

Licenciado em Engenharia Electrotécnica, ramo Energia e Potência, pelo I.S.T., em 1977, cedo comecei a leccionar no Ensino Secundário, desde 1975 até à data. A falta, então existente, de material didáctico para o apoio das aulas teóricas e práticas da área de Electrotecnia/Electrónica, fez despertar a necessidade de produzir textos de apoio para os alunos que, em colaboração com o colega Ludgero Leote, permitiu que fossem publicados os livros ‘Automatismos Industriais – Comando e regulação’, ‘Sistemas de Protecção Eléctrica’ e ‘Produção, Transporte e Distribuição de Energia’, em 1981/2/3. A partir daí, nunca mais parei de escrever, o que para mim é um prazer! O colega Leote, com outros interesses diversificados, desistiu de escrever para publicação. Escrevi ainda o livro Máquinas Eléctricas-Transformadores com o colega José Rodrigues que, entretanto, se deslocou para o Portugal ‘profundo’ (um abraço)! Tive uma curta experiência como Orientador Pedagógico, à Profissionalização, no Alentejo, muito interessante, mas que não foi suficiente para deixar o contacto directo com o aluno, e com os livros, os quais saem bastante enriquecidos com esse contacto permanente. Na verdade, é bem verdadeiro o velho ditado “ao ensinar, aprende-se duas vezes”. É esta a principal razão para continuar com o giz e o apagador, e não dentro de um qualquer gabinete, apesar dos problemas actuais do nosso ensino. Se, cada um de nós, dentro das suas possibilidades, características e competências, dermos algo aos outros, sairemos todos mais enriquecidos! O meu trabalho é fundamentalmente autodidacta, com muita pesquisa (nos livros, na Internet, no laboratório real e, agora, no virtual). Apesar das dificuldades do ensino, nunca desisti, e não vou desistir. Acredito que este país irá saber dar a volta por cima ! Depende de cada um de nós!
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