Czym są tyrystory mocy?

Żyjemy w epoce rosnącego zapotrzebowania na prąd i presji na nieustanny rozwój technologiczny. To sprawia, że rośnie również potrzeba opracowywania coraz bardziej zaawansowanych i efektywnych rozwiązań w dziedzinie energoelektroniki. Jednym z takich rozwiązań są tyrystory mocy, które stały się nieodzownym elementem wielu układów elektronicznych. W artykule wyjaśniamy, jak działają i gdzie znajdują zastosowanie.

Na czym opiera się działanie tyrystorów mocy?

Tyrystory mocy to specjalne rodzaje półprzewodników, które dzięki swojej unikalnej budowie są w stanie przewodzić prąd tylko w jednym kierunku, czyli od anody do katody. Tym, co odznacza tyrystory jest także ich zdolność do przełączania się między stanem przewodzenia a stanem zaporowym, co pozwala na precyzyjne sterowanie przepływem prądu w obwodzie za pomocą napięcia sterującego.

Właśnie na napięciu sterującym opiera się funkcjonowanie tyrystora, które jest podawane na elektrodę sterującą. W momencie gdy napięcie to przekroczy wartość progową, tyrystor przechodzi ze stanu zaporowego (w którym nie przewodzi prądu) w stan przewodzenia (w którym przewodzi prąd). Zaś aby powrócić do stanu zaporowego, konieczne jest zmniejszenie prądu płynącego przez tyrystor mocy do wartości znajdującej się poniżej tzw. prądu utrzymania.

Budowa tyrystora mocy

Tyrystory mocy składają się z czterech warstw półprzewodnikowych: dwóch warstw typu p oraz dwóch warstw typu n, ułożonych naprzemiennie. Tyrystory mają też trzy złącza: anodę, katodę i elektrodę sterującą. Ta struktura umożliwia kontrolowanie przepływu prądu poprzez impuls sterujący.

Gdzie zastosowanie znajdują tyrystory mocy?

Sprzedawane przez producenta energoelektroniki Markel tyrystory mocy są stosowane w wielu dziedzinach przemysłu. Używa się ich w technologiach, w których wymagane jest precyzyjne sterowanie przepływem prądu oraz ochrona układów elektronicznych przed przeciążeniami.

Ze względu na swoje szczególne właściwości, tyrystory mocy są często wykorzystywane w układach regulacji napięcia oraz jako elementy ochronne w systemach dystrybucji energii elektrycznej. Znajdują zastosowanie też w układach sterowania silników elektrycznych oraz w różnorakich systemach oświetlenia ulicznego i przemysłowego.