Tristör

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Atla: kullan, ara
Battery.svg
Elektrik - Elektronik
Devre Elemanları
Pasif Elemanlar
Direnç
Kondansatör
Endüktans
Aktif Elemanlar
Diyot | Tristör | Transistör
Mosfet | LED | LCD
Entegre Devre | Mikroişlemci
Sembolü
Thyristor
SCR1369.jpg

Tristör, kontrollü yarı iletken bir anahtarlama elemanıdır. SCR olarak da bilinirler. SCR silikon kontrollü doğrultucu (veya yarı iletken kontrollü doğrultucu) anlamına gelmektedir. Özellikle güç elektroniği devrelerinde kullanılan tristörler çok hızlı açma ve kapama özelliğine sahiptirler. Son teknikle saniyede 25.000 defa açıp kapama yapan tristörler yapılmıştır. Dört katlı bir yarı iletkenden meydana gelen tristörler (P-N-P-N) kapı (gate) ucu ile iletken yapılabilmektedir. Doğru akım ve Alternatif akımla çalışırlar. Her yönlü akım geçirirler. Anot-Katot ve gate olmak üzere üç bağlantı ucu mevcuttur. Yüksek güçlü tristörlerde anot geniş bir taban üzerine tespit edilir. Bu tristörün hem kolay soğutulmasını hem de kolay monte edilmesini sağlar. Katot kalın bir kablo ile gate ucu ince bir bükülebilir kablo ile çıkartılmıştır.

Tristörü doğru polarize etmek için anotuna ( + ) katotuna ( - ) gerilim verilmelidir. Uygulanan bu gerilim değeri çok arttırılırsa bir noktadan sonra tristör aniden iletime geçip A –K direnci dolayısı ile A – K voltajı düşer geçen akım artar. Eğer ters polarize edilip gerilim arttırılırsa yine bir noktadan sonra ters yönde ani akım artışı olur. Bu ise istenmeyen bir durumdur ve tristörü bozar. Tristörün doğru polarize edilip A –K voltajının arttırılması ile iletime geçirilmesi kullanılan bir yöntem değildir. Çoğunlukla A – K doğru polarize edildikten sonra geyte ufak bir gerilim darbesi verilip tristör iletime geçirilir. Tristör bu şekilde iletime geçtikten sonra geyt gerilimi kesilse bile tristör iletimde kalır

Tristörler bir kere iletken oldu mu (eğer besleme voltajı kesilmezse) devamlı iletimde kalır. Bunun için özel metotlarla tristörleri yalıtkan duruma geçirmek gerekir. Bu davranışa iki durumu kararlı (bistable) davranış denir. Tristörler güç elektroniğinin gelişmesinde çok önemli rol oynamıştır. Bunun için 2000 Volt ve 3300 Ampere kadar çalışabilen tristörler yapılmıştır. Tristörlerde en büyük problem, açma-kapama esnasında meydana gelen ısıyı ve enerji birikimini dağıtmaktır. Bunun için çok çeşitli metotlar geliştirilmiştir.

SCRlerin yüksek gerilim ve amper değerlerinde kullanılabilmelerinin sebebi gerilim düşümlerinin 1-2 volt kadar az olması ve dolayısıyla iletim durumundayken ısı kaybının oldukça düşük olmasıdır. Gerilim düşümü u elemanın üzerinden geçen akım ise I ise ısı kaybı p aşağıdaki formülle hesaplanabilir.

p = u . I

Tristörler diğer yarı iletken elemanlar gibi teorik olarak sonsuz ömre sahiptirler ancak aşırı sıcaklıkta bu eleman tahrip olur.

Tristörün Kendiliğinden İletime Geçmesi[değiştir | kaynağı değiştir]

Tristörler tetikleme sinyalleri ile iletime sokulurlar ancak bazı durumlarda eleman kendiliğinden iletime girebilir. Bu durumda elemanı kontrol edemeyiz. Bu durumları sıralayalım:


  1. Elemanın uçlarındaki gerilimin yükselme hızı kritik yükselme hızından büyükse
  2. Elemanın uçlarındaki gerilim sıfır devrilme gerilimi değerinden eşit veya büyükse
  3. Elemanı kesime sokmak için elemana ters yönde gerilim uygularız. Ters yönde gerilim uygulama süresi sönme süresinden küçükse

Tristörümüz kendiliğinden iletime girer.

Dış bağlantılar[değiştir | kaynağı değiştir]