Nama
: Haposan Yoga P. N.
NIM
: 1102035
No PC
:
Jurusan
: Elektro (A)
17
Thyristor
Thyristor berakar kata dari bahasa Yunani yang berarti ‘ pintu'. Dinamakan demikian barangkali karena sifat dari d ari komponen ini yang mirip dengan pintu yang dapat dibuka dan ditutup untuk melewatkan arus listrik. Ada beberapa komponen yang termasuk thyristor antara lain PUT ( programmable programmable uni-junction transistor ), ), UJT (uni-junction transistor ), GTO ( gate gate turn off switch), switch), photo SCR dan sebagainya. Namun pada kesempatan ini, yang
akan kemukakan adalah komponen-komponen thyristor thyristor yang dikenal dengan sebutan sebutan SCR ( silicon silicon controlled rectifier ), ), TRIAC dan DIAC.
Gambar-1 : SCR 1.
Bahan Penyusun Ciri-ciri utama
dari sebuah thyristor adalah
komponen yang terbuat dari bahan
semiconductor silicon. Walaupun bahannya sama, tetapi struktur P-N junction yang dimilikinya lebih kompleks dibanding transistor bipolar atau MOS. Komponen thyristor
lebih digunakan sebagai saklar ( switch) ketimbang sebagai penguat arus atau tegangan seperti halnya transistor.
Gambar-2 : Struktur Thyristor Struktur dasar thyristor adalah struktur 4 layer PNPN seperti yang ditunjukkan pada gambar-1a. Jika dipilah, struktur ini dapat dilihat sebagai dua buah struktur junction PNP dan NPN yang tersambung di tengah seperti pada gambar-1b. Ini tidak lain adalah dua buah transistor PNP dan NPN yang tersambung pada masing- masing kolektor dan base. Jika divisualisasikan sebagai transistor Q1 dan Q2, maka struktur thyristor ini dapat diperlihatkan seperti pada gambar-2 yang berikut ini.
Gambar-3 : visualisasi dengan transistor
2.
Karakteristik
Gambar-4 : karakteristik transistor Pada gambar tertera tegangan breakover Vbo, yang jika tegangan forward SCR mencapai titik ini, maka SCR akan ON. Lebih penting lagi adalah arus Ig yang dapat menyebabkan tegangan Vbo turun menjadi lebih kecil. Pada gambar ditunjukkan beberapa arus Ig dan korelasinya terhadap tegangan breakover. Pada datasheet SCR, arus trigger gate ini sering ditulis dengan notasi IGT ( gate trigger current ). Pada gambar ada ditunjukkan juga arus Ih yaitu arus holding yang mempertahankan SCR tetap ON. Jadi agar SCR tetap ON maka arus forward dari anoda menuju katoda harus berada di atas parameter ini.
Sejauh ini yang dikemukakan adalah bagaimana membuat SCR menjadi ON. Pada kenyataannya, sekali SCR mencapai keadaan ON maka selamanya akan ON, walaupun tegangan gate dilepas atau di short ke katoda. Satu-satunya cara untuk membuat SCR menjadi OFF adalah dengan membuat arus anoda-katoda turun dibawah arus Ih (holding current ). Pada gambar-5 kurva I-V SCR, jika arus forward berada dibawah titik Ih, maka SCR kembali pada keadaan OFF. Berapa besar arus holding ini, umumnya ada di dalam datasheet SCR.
Cara membuat SCR menjadi OFF tersebut adalah sama saja dengan menurunkan tegangan anoda-katoda ke titik nol. Karena inilah SCR atau thyristor pada umumnya tidak cocok
digunakan untuk aplikasi DC. Komponen ini lebih banyak digunakan untuk aplikasiaplikasi tegangan AC, dimana SCR bisa OFF pada saat gelombang tegangan AC berada di titik nol. 3.
Cara kerja I.
Thyristor sama seperti diode, dimana pada keadaan ini tidak ada arus yang mengalir sampai dicapainya batas tegangan tembus (Vr) atau Vbr.
II.
Arus tetap tidak akan mengalir sampai dicapainya batas tegangan penyalaan (Vbo). Apabila tegangan mencapai tegangan penyalaan, maka tiba – tiba tegangan akan jatuh menjadi kecil dan ada arus mengalir.MakaThyristor menjadi ON.
III. Pada saat ini thyristor mulai konduksi. Arus yang terjadi pada saat thyristor konduksi, dapat disebut sebagai arus genggam ( I H = Holding Current) yang mempertahankan Thyristor tetap ON, jika arus forward dari anoda menuju katoda harus berada di atas parameter ini. Arus I H ini cukup kecil yaitu dalam orde miliampere. Pada kenyataannya, sekali SCR mencapai keadaan ON maka selamanya akan ON, walaupun tegangan gate dilepas atau di short ke katoda. IV. Untuk membuat thyristor kembali OFF , dapat dilakukan dengan menurunkan arus thyristor tersebut dibawah arus genggamnya ( I H) dan selanjutnya diberikan tegangan penyalaan. Pada gambar kurva , jika arus forward berada di bawah titik Ih, maka Thyristor kembali pada keadaan OFF. Berapa besar arus holding ini? Umumnya ada di dalam datasheet . V. Thyristor menjadi OFF dengan menurunkan tegangan anoda-katoda ke titik nol. Karena inilah Thyristor atau SCR pada umumnya tidak cocok digunakan untuk aplikasi DC. Komponen ini lebih banyak digunakan untuk aplikasi tegangan AC, karena SCR bisa OFF pada saat gelombang tegangan AC berada di titik nol.
4.
Penerapan Penerapan Thyristor pada pen-off-an sendiri. Thyristor dapat mejadi OFF jika terdapat rangkaian ek sternal (external crcuit) yang menyebabkan anoda menjadi bias negatif (negatively biased ) dan dikenal dengan metode natural atau komutasi sendiri ( li ne commutated ).
Pada beberapa penggunaan pensaklaran (switching ) thyristor kedua untuk pengosongan kapasitor di katoda pada thyristor pertama. Metode ini dikenal dengan komutasi paksa (forced commutated ).
Source :
Universitas Mercubuana https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CCw QFjAA&url=http%3A%2F%2Fkk.mercubuana.ac.id%2Ffiles%2F14026-6817557935035.doc&ei=b4BIUfTQK8jQrQe1ooH4DQ&usg=AFQjCNE0LzKz6HL7DD 9tPyC_QNCiaxo7zA&sig2=Acj0gHc0xXXJE_hKhEUR_Q&bvm=bv.43828540,d.bmk &cad=rja
Institut Teknologi Telkom http://ajibx1.ngeblog.ittelkom.ac.id/2012/09/20/powerelectronic-thyristor-converter/
