Thyristor atau SCR adalah salah salah satu jenis perangkat semikonduktor dan itu dirancang khusus untuk digunakan dalam aplikasi switching daya tinggi. Pengoperasian perangkat ini hanya dapat dilakukan dalam mode switching dan berfungsi sebagai sakelar.

Ketika SCR dipicu oleh terminal gerbang ke transmisi, maka akan memasok arus terus-menerus. Ketika merancang rangkaian SCR atau Thyristor, konsentrasi khusus harus diperlukan untuk mengaktifkan rangkaian. Kerja seluruh wilayah rangkaian SCR terutama tergantung pada cara pemicunya.

Artikel ini membahas berbagai metode Pemicu Scr atau metode menghidupkan SCR atau pemicu Thyristor. Ada berbagai metode pemicu yang tersedia berdasarkan berbagai entitas yang meliputi suhu, tegangan, dll. Kami akan membahas beberapa di antaranya yang sering digunakan dalam pemicu SCR.

Apa yang Pemicu SCR?

Kita tahu bahwa penyearah terkontrol silikon (SCR) atau thyristor mencakup dua kondisi stabil yaitu konduksi maju dan blocking maju. Metode Pemicu Scr dapat didefinisikan sebagai, ketika SCR beralih ke kondisi pemblokiran maju ke kondisi konduksi maju yang berarti status OFF ke status ON, maka disebut sebagai metode turn ON SCR atau pemicu SCR.

Metode Pemicu SCR

Pemicu SCR terutama tergantung pada variabel yang berbeda seperti suhu, supply tegangan, arus gerbang, dll. Ketika tegangan diterapkan pada penyearah yang dikontrol silikon, jika terminal anoda dapat dibuat + berkaitan dengan katoda, maka SCR berubah menjadi penerusan bias. Oleh karena itu thyristor ini masuk ke dalam kondisi blok depan.

Ini dapat dilakukan untuk mengaktifkan ke mode konduksi dan melakukan dengan menggunakan semua jenis metode turn ON SCR. Ada berbagai metode untuk mengaktifkan SCR yang mencakup yang berikut.

• Pemicu Tegangan Maju

• Pemicu Suhu

• Pemicu dv/dt

• Pemicu Cahaya

• Pemicu Gerbang

Pemicu Tegangan Maju

Metode pemicu semacam ini terutama digunakan untuk meningkatkan tegangan di antara anoda dan katoda. Sehingga lebar lapisan penipisan dapat ditingkatkan dan membuat untuk meningkatkan tegangan percepatan pembawa muatan minoritas di persimpangan J2. Lebih lanjut, ini dapat menyebabkan avalanche breakdown pada J2-junction break maju pada over-voltage.

Pada tahap ini, penyearah terkontrol silikon atau SCR dapat berubah menjadi mode konduksi & oleh karena itu aliran arus besar dengan sedikit penurunan tegangan akan ada di sana. Sepanjang keadaan pemicu di SCR, kisaran penurunan tegangan penerusan adalah 1 hingga 1.5 volt di seluruh SCR. Ini dapat diperkuat menggunakan arus beban.

Secara praktis, metode ini tidak dapat digunakan karena memerlukan tegangan anoda yang sangat besar untuk katoda. Setelah tegangan tinggi dari tegangan over break, maka ia menawarkan arus yang sangat besar. Ini dapat menyebabkan kerusakan pada thyristor. Jadi, dalam sebagian besar situasi, metode pemicu SCR semacam ini tidak dapat digunakan.

Pemicu Suhu

Jenis pemicuan ini terutama terjadi karena beberapa keadaan. Hal ini dapat meningkatkan respons mendadak & kemudian hasilnya harus dicatat sementara elemen metode desain apa pun.

Pemicu suhu thyristor terutama terjadi ketika tegangan melintasi J2-junction serta arus bocor dapat meningkatkan suhu persimpangan atau junction. Ketika suhu meningkat maka itu akan meningkatkan arus bocor.

Metode peningkatan ini bisa memadai untuk mengaktifkan thyristor, meskipun cenderung hanya terjadi karena suhu perangkat yang tinggi.

Pemicu dv/dt

Dalam jenis pemicu ini, setiap kali SCR berada dalam bias penerusan, maka dua persimpangan seperti J1 & J3 berada dalam bias penerusan dan J2-junction akan berada dalam bias terbalik. Di sini, J2-junction berkinerja seperti Kapasitor karena muatan yang ada di persimpangan. Jika 'V' adalah tegangan melintasi SCR, maka muatan (Q) dan kapasitansi dapat ditulis sebagai

ic = dQ/dt

Q = CV

ic = d (CV)/dt = C. dV/dt + V.dC/dt

Jika  dC/dt = 0

ic = C. dV/dt

Dengan demikian, karena perubahan laju tegangan di SCR berubah menjadi tinggi atau rendah, maka SCR dapat pemicu.

Pemicu Cahaya

Ketika SCR dipicu dengan radiasi cahaya disebut sebagai LASCR atau Light Activated SCR. Jenis pemicu ini digunakan untuk konverter yang dikendalikan oleh fase dalam sistem HVDC. Dalam teknik ini, intensitas dan emisi cahaya dengan panjang gelombang yang sesuai diizinkan untuk mencapai J2-junction.

Jenis thyristor ini termasuk posisi di dalam P-layer. Dengan demikian, ketika serangan cahaya pada posisi ini, pasangan hole (lubang) elektron dapat dihasilkan di J2-junction untuk memberikan pembawa muatan tambahan pada ujung persimpangan untuk pemicu thyristor.

Pemicu Gerbang

Pemicu gerbang adalah metode yang efisien dan paling umum digunakan untuk pemicu thyristor atau SCR. Karena thyristor dalam bias maju, maka tegangan yang cukup pada terminal gerbang menambahkan beberapa elektron ke J2-junction. Ini berdampak untuk memperkuat arus balik balik & oleh karena itu kerusakan J2-junction yang masih pada tegangan akan lebih kecil dari VBO.

Berdasarkan ukuran thyristor, arus gerbang akan berubah dari beberapa mA menjadi 200 mA. Jika arus yang diterapkan ke terminal gerbang tinggi, maka elektron tambahan akan dimasukkan ke J2-junction & konsekuensi untuk mendekati posisi konduksi pada tegangan yang lebih sedikit.

Dalam teknik ini, tegangan positif dapat diterapkan di antara dua terminal seperti gerbang & katoda. Jadi, kita dapat menggunakan 3 jenis sinyal gerbang untuk pemicu SCR yaitu sinyal pulsa, sinyal DC, dan sinyal AC.

Saat merancang rangkaian pemicu gerbang SCR, poin-poin penting berikut harus diingat.

• Ketika SCR dipicu, maka sinyal gerbang harus dilepaskan secara instan, atau, kehilangan daya akan ada di dalam persimpangan gerbang.

• Karena SCR dalam bias terbalik, maka sinyal gerbang tidak boleh diterapkan untuk ini.

• Lebar pulsa sinyal gerbang harus lebih lama dari waktu yang diperlukan yang digunakan untuk arus anoda untuk meningkatkan ke nilai arus holding.

Jadi, ini semua tentang pengertian metode pemicu SCR. Dari informasi di atas akhirnya, kita dapat menyimpulkan bahwa mengubah thyristor dari kondisi blocking maju ke kondisi maju dikenal sebagai pemicu.