Les thyristors sont des dispositifs semi-conducteurs à quatre couches, également appelés redresseurs à contrôle de silicium (SCR), ils sont semblables à un commutateur statique rapide et sont indiqués pour contrôler de grandes quantités de puissance ; ils peuvent également contrôler la vitesse des moteurs c.c.
Comment fonctionnent les thyristors ?
Les thyristors se composent généralement de trois électrodes : une anode (terminal positif), une cathode (terminal négatif) et une porte. (Vous pouvez également obtenir des thyristors avec deux ou quatre fils). La porte est le terminal de commande principale, tandis que le courant principal circule entre l'anode et les thyristors à cathode, fabriqués en matériaux de type N et de type P. Le matériau de type N est formé par le dopage d'un élément avec des électrons pour augmenter le nombre d'électrons porteurs de charge négatifs. Le matériau de type P est également produit par le dopage, bien que les électrons de charge qui en résultent soient chargés de manière positive. En alternant des couches de matériau de type P et N, un thyristor à semi-conducteur est formé. Les thyristors sont utilisés pour créer un circuit de verrouillage. Les thyristors peuvent être activés à l'aide de la porte. Il s'éteint alors lorsque la tension sur l'anode-cathode revient à zéro.
Types de thyristors
- Redresseur contrôlé au silicium (SCR) : l'objectif de base d'un SCR est de fonctionner comme un commutateur qui peut activer ou désactiver de petites ou grandes quantités de puissance.
- Commutateur à commande de silicium (SCS) : le commutateur à commande de silicium (SCS) est un dispositif similaire à un SCR, mais il est conçu pour s'éteindre lorsqu'une impulsion de tension/courant d'entrée positive est appliquée à une "porte anode" supplémentaire.
- Triac : triac tire son nom de triode pour le courant alternatif. Les triacs sont similaires aux RCS, mais ils sont conducteurs dans les deux directions, (dispositifs bidirectionnels). Cela signifie qu'il peut commuter les courants c.a. et c.c. Des modules de commande de circuit de déclenchement sont nécessaires pour cela.
- Diode à quatre couches : une diode à quatre couches est dotée de 2 broches et est similaire à un commutateur sensible à la tension. Lorsque la tension entre les deux broches dépasse la tension de panne, elle s'allume, sinon, elle est désactivée.
- Diac : mélange des mots diode et commutateur c.a., similaire à une diode à quatre couches, mais pouvant conduire dans les deux directions, ce qui signifie le contact avec les courants c.a. et c.c.
Applications des thyristors
Les thyristors sont utilisés dans les applications, telles que :
- Commandes de vitesse de moteur
- Systèmes de contrôle de pression
- Gradateurs d'éclairage
- Régulateurs de niveau de liquide