Mengenal Thyristor
Thyristor, asalnya ialah sebutan untuk SCR (Silicon Controlled Rectifier), sebuah komponen penyearah (pelewat arus DC) dengan perlengkapan “gate” (G) sebagai pintu kontrolnya, pertama kali diperkenalkan oleh perusahaan General Electric pada tahun 1957.
Pada kelanjutannya, Triac (Triode for Alternating-Current) juga dimasukkan ke dalam keluarga thyristor.
Dengan majunya tekhnologi pembuatan parts elektronik, muncul banyak parts gres sebagai pengembangan atas SCR, Triac atau parts lain yang sudah ada sebelumnya dan dimasukkan pula ke dalam keluarga thyristor.
Kini, thyristor mencakup : SCR (thyristor), Triac, AGT, LASCR, Quadrac, MCT, GTO, GCT, ETO, dan beberapa lainnya.
Sebagian parts tanpa terminal “gate” dihubungkan pula ke dalam keluarga thyristor menyerupai Diac (Diode for Alternating Current), Sidac dan BOD (Breakover Diode).
SCR (Silicon Controlled Rectifier).
SCR memiliki tiga elektroda, yaitu anoda (A), katoda (K), dan gate (G).
SCR ialah komponen yang bersifat unidirectional. Apabila pada anoda terdapat tegangan DC konkret dan pada gate diberi tegangan kecil (disebut tegangan trigger, VGT) atau dialiri sedikit arus (disebut arus trigger, IGT), maka SCR akan menghantar (disebut forward-condition atau On-condition).
Tegangan DC pada anoda akan dihantarkan ke katoda dan pada SCR mengalir arus DC.
Jika gate tidak dialiri arus, SCR akan menyumbat/tidak menghantar (disebut forward-blocking atau Off-condition).
Anoda-katoda SCR akan menjadi menghantar hanya kalau pada gate diberi tegangan yang lebih konkret terhadap katoda.
Ketika SCR telah berada pada on-condition dan arus yang mengalir antara anoda-katoda telah mencapai taraf “IL” (arus latching) maka SCR akan “menghantar-terkunci” (latching-on), yaitu keadaan di mana SCR menghantar terus meskipun pemikiran arus gate sudah tidak diberikan lagi.
Apabila pada anoda terdapat tegangan AC dan pada gate dialiri sedikit arus, maka SCR akan menghantarkan tegangan, namun hanya pada bab denyut-denyut positifnya saja. Atau dengan kata lain, SCR menyearahkan tegangan AC tersebut.
Triac (Triode for Alternating-Current).
Triac memiliki tiga elektroda, yaitu MT1 (Main-Terminal 1), MT2 (Main-Terminal 2), dan gate (G).
Tidak menyerupai SCR, Triac ialah komponen yang bersifat bi-directional.
Triac seolah dua SCR yang diparalel dalam susunan saling terbalik. Apabila pada MT1 terdapat tegangan AC dan pada gate diberi tegangan ac kecil, Triac akan menghantar. Setiap belahan tegangan ac pada gate (positif atau negatif) sanggup men-trigger Triac semoga menghantar.
Tegangan AC pada MT2 akan dihantarkan ke MT1, dan pada Triac pun mengalir arus AC.
AGT (Anode Gate Thyristor).
AGT menyerupai dengan SCR dan cara kerjanya pun demikian, namun pinjaman polaritas tegangan gate-nya terbalik alasannya ialah AGT diperuntukkan sebagai penghantar (atau penyearah) tegangan negatif.
Apabila pada katoda terdapat tegangan DC negatif dan pada gate diberi tegangan negatif kecil atau dialiri sedikit pemikiran arus negatif, maka AGT akan menghantar (On-condition).
AGT akan menghantar (on-condition) ialah apabila gate-nya diberi tegangan yang lebih negatif terhadap anoda. Tegangan negatif di katoda akan dihantarkan ke anoda dan pada AGT pun mengalir arus DC-.
LASCR (Light Activated SCR).
LASCR ialah SCR khusus yang memiliki pemanis elemen peka cahaya di badannya.
Cara kerja LASCR sama saja dengan SCR, namun dengan adanya pemanis elemen peka cahaya maka LASCR sanggup juga di-trigger semoga menghantar melalui intensitas cahaya yang menerpanya, selain dari tegangan/arus trigger yang diberikan kepada gate-nya.
Quadrac.
Quadrac ialah Triac yang sudah terangkai di dalamnya dioda Diac untuk pen-trigger-an (penyulutan) gate-nya.
MCT (MOS Controlled Thyristor).
MCT ialah thyristor yang memiliki gate MOS (Metal-Oxyde Semiconductor), yaitu gate sebagaimana yang terdapat pada transistor MOSFET dan IGBT. Dengan perlengkapan gate MOS, MCT sanggup dioperasikan untuk on-condition dan off-condition (sebagai switch) dengan tegangan gate yang lebih fleksibel namun arus yang dibutuhkannya sangat kecil.
MCT ada dua jenis, yaitu tipe N dan tipe P.
GTO (Gate Turn-off Thyristor).
GTO ialah thyristor yang keadaan menghantarnya (on-condition) dipicu oleh impuls tegangan konkret pada gate-nya. Apabila telah menghantar, GTO sanggup dipadamkan (off-condition) dengan mengatakan tegangan negatif atau pemikiran arus negatif ke gate-nya.
Operasional GTO tampak lebih fleksibel dibanding SCR, namun kemampuan menangani dayanya bisa besar juga.
GTO dibentuk dalam beberapa varian, di antaranya : MA-GTO (Modified Anode GTO), DB-GTO (Distributed Buffer GTO).
GCT (Gate Commutated Thyristor).
GCT atau IGCT (Integrated Gate Commutated Thyristor) ialah pengembangan eksklusif dari GTO, yaitu thyristor yang cara kerjanya sama saja dengan GTO, namun memiliki “delay-time” untuk on-condition dan off-condition yang lebih lebar dikala gate-nya mendapat impuls konkret atau impuls negatif.
Dalam banyak penerapan, konon GCT lebih meminimalisir kerugian “switching”.
GCT pun tidak satu model, pembuatannya diadaptasi dengan keperluan dalam penerapannya. Telah ada tiga GCT yang dibentuk sesuai keperluan penggunaannya : Symmetrical GCT, Asymmetrical GCT, dan Reverse Conducting GCT.
ETO (Emitter Turn-off Thyristor).
ETO ialah hasil pengembangan dari GTO juga. ETO dibentuk sebagai GTO yang memiliki penambahan seri struktur MOSFET di dalamnya, sehingga sanggup lebih baik dalam penerapan tegangan tinggi dan pengemudian gate-nya lebih gampang (dengan gate MOS) alasannya ialah hanya membutuhkan arus yang kecil. Selain itu ETO juga sanggup menangani frekwensi switching yang lebih tinggi.
Pada kelanjutannya, ETO terus dikembangkan lagi sehingga ada ETO yang memiliki dua elektroda gate (di samping elektroda utama, yaitu anoda dan katoda) dan ada pula ETO yang memiliki sistem kontrol pada gate yang lebih rumit.
Thyristor memang telah banyak ragamnya dan semakin hari semakin berkembang. Contoh Thyristor lainnya ialah : RCT (Reverse Conducting Thyristor), SUS (Silicon Unilateral Switch), SBS (Silicon Bilateral Switch), SCS (Silicon Controlled Switch), SITh (Static Induction Thyristor), dan lain-lain.
Sejak pertamakali dibuat, Thyristor telah menjadi komponen “Power Semiconductor Devices” penting dalam distribusi, konversi dan penyaluran daya besar. Kini, pengembangan Thyristor lebih banyak terkait dengan hal-hal tersebut.
Banyak perusahaan semikonduktor populer berusaha untuk menciptakan penemuan dan mengatakan produk dengan “brand-name” thyristor-nya nya masing-masing, sebagaimana dahulu perusahaan General Electric memulai mengatakan produk dengan brand-name : SCR.
Kadang, lain perusahaan lain pula brand-name yang diberikan meskipun barangnya sebetulnya itu-itu juga.
Dan terkadang, mencar ilmu elektro itu memang tak lepas dari banyak urusan eksistensi perusahaan semikonduktor.
Happy learning!
Tulisan terkait : Mengenal dioda penyearah .
Pada kelanjutannya, Triac (Triode for Alternating-Current) juga dimasukkan ke dalam keluarga thyristor.
Dengan majunya tekhnologi pembuatan parts elektronik, muncul banyak parts gres sebagai pengembangan atas SCR, Triac atau parts lain yang sudah ada sebelumnya dan dimasukkan pula ke dalam keluarga thyristor.
Kini, thyristor mencakup : SCR (thyristor), Triac, AGT, LASCR, Quadrac, MCT, GTO, GCT, ETO, dan beberapa lainnya.
Sebagian parts tanpa terminal “gate” dihubungkan pula ke dalam keluarga thyristor menyerupai Diac (Diode for Alternating Current), Sidac dan BOD (Breakover Diode).
SCR memiliki tiga elektroda, yaitu anoda (A), katoda (K), dan gate (G).
SCR ialah komponen yang bersifat unidirectional. Apabila pada anoda terdapat tegangan DC konkret dan pada gate diberi tegangan kecil (disebut tegangan trigger, VGT) atau dialiri sedikit arus (disebut arus trigger, IGT), maka SCR akan menghantar (disebut forward-condition atau On-condition).
Tegangan DC pada anoda akan dihantarkan ke katoda dan pada SCR mengalir arus DC.
Jika gate tidak dialiri arus, SCR akan menyumbat/tidak menghantar (disebut forward-blocking atau Off-condition).
Anoda-katoda SCR akan menjadi menghantar hanya kalau pada gate diberi tegangan yang lebih konkret terhadap katoda.
Ketika SCR telah berada pada on-condition dan arus yang mengalir antara anoda-katoda telah mencapai taraf “IL” (arus latching) maka SCR akan “menghantar-terkunci” (latching-on), yaitu keadaan di mana SCR menghantar terus meskipun pemikiran arus gate sudah tidak diberikan lagi.
Apabila pada anoda terdapat tegangan AC dan pada gate dialiri sedikit arus, maka SCR akan menghantarkan tegangan, namun hanya pada bab denyut-denyut positifnya saja. Atau dengan kata lain, SCR menyearahkan tegangan AC tersebut.
Triac (Triode for Alternating-Current).
Triac memiliki tiga elektroda, yaitu MT1 (Main-Terminal 1), MT2 (Main-Terminal 2), dan gate (G).
Tidak menyerupai SCR, Triac ialah komponen yang bersifat bi-directional.
Triac seolah dua SCR yang diparalel dalam susunan saling terbalik. Apabila pada MT1 terdapat tegangan AC dan pada gate diberi tegangan ac kecil, Triac akan menghantar. Setiap belahan tegangan ac pada gate (positif atau negatif) sanggup men-trigger Triac semoga menghantar.
Tegangan AC pada MT2 akan dihantarkan ke MT1, dan pada Triac pun mengalir arus AC.
AGT (Anode Gate Thyristor).
AGT menyerupai dengan SCR dan cara kerjanya pun demikian, namun pinjaman polaritas tegangan gate-nya terbalik alasannya ialah AGT diperuntukkan sebagai penghantar (atau penyearah) tegangan negatif.
Apabila pada katoda terdapat tegangan DC negatif dan pada gate diberi tegangan negatif kecil atau dialiri sedikit pemikiran arus negatif, maka AGT akan menghantar (On-condition).
AGT akan menghantar (on-condition) ialah apabila gate-nya diberi tegangan yang lebih negatif terhadap anoda. Tegangan negatif di katoda akan dihantarkan ke anoda dan pada AGT pun mengalir arus DC-.
LASCR (Light Activated SCR).
LASCR ialah SCR khusus yang memiliki pemanis elemen peka cahaya di badannya.
Cara kerja LASCR sama saja dengan SCR, namun dengan adanya pemanis elemen peka cahaya maka LASCR sanggup juga di-trigger semoga menghantar melalui intensitas cahaya yang menerpanya, selain dari tegangan/arus trigger yang diberikan kepada gate-nya.
Quadrac.
Quadrac ialah Triac yang sudah terangkai di dalamnya dioda Diac untuk pen-trigger-an (penyulutan) gate-nya.
MCT ialah thyristor yang memiliki gate MOS (Metal-Oxyde Semiconductor), yaitu gate sebagaimana yang terdapat pada transistor MOSFET dan IGBT. Dengan perlengkapan gate MOS, MCT sanggup dioperasikan untuk on-condition dan off-condition (sebagai switch) dengan tegangan gate yang lebih fleksibel namun arus yang dibutuhkannya sangat kecil.
MCT ada dua jenis, yaitu tipe N dan tipe P.
GTO (Gate Turn-off Thyristor).
GTO ialah thyristor yang keadaan menghantarnya (on-condition) dipicu oleh impuls tegangan konkret pada gate-nya. Apabila telah menghantar, GTO sanggup dipadamkan (off-condition) dengan mengatakan tegangan negatif atau pemikiran arus negatif ke gate-nya.
Operasional GTO tampak lebih fleksibel dibanding SCR, namun kemampuan menangani dayanya bisa besar juga.
GTO dibentuk dalam beberapa varian, di antaranya : MA-GTO (Modified Anode GTO), DB-GTO (Distributed Buffer GTO).
GCT (Gate Commutated Thyristor).
GCT atau IGCT (Integrated Gate Commutated Thyristor) ialah pengembangan eksklusif dari GTO, yaitu thyristor yang cara kerjanya sama saja dengan GTO, namun memiliki “delay-time” untuk on-condition dan off-condition yang lebih lebar dikala gate-nya mendapat impuls konkret atau impuls negatif.
Dalam banyak penerapan, konon GCT lebih meminimalisir kerugian “switching”.
GCT pun tidak satu model, pembuatannya diadaptasi dengan keperluan dalam penerapannya. Telah ada tiga GCT yang dibentuk sesuai keperluan penggunaannya : Symmetrical GCT, Asymmetrical GCT, dan Reverse Conducting GCT.
ETO (Emitter Turn-off Thyristor).
ETO ialah hasil pengembangan dari GTO juga. ETO dibentuk sebagai GTO yang memiliki penambahan seri struktur MOSFET di dalamnya, sehingga sanggup lebih baik dalam penerapan tegangan tinggi dan pengemudian gate-nya lebih gampang (dengan gate MOS) alasannya ialah hanya membutuhkan arus yang kecil. Selain itu ETO juga sanggup menangani frekwensi switching yang lebih tinggi.
Pada kelanjutannya, ETO terus dikembangkan lagi sehingga ada ETO yang memiliki dua elektroda gate (di samping elektroda utama, yaitu anoda dan katoda) dan ada pula ETO yang memiliki sistem kontrol pada gate yang lebih rumit.
Sejak pertamakali dibuat, Thyristor telah menjadi komponen “Power Semiconductor Devices” penting dalam distribusi, konversi dan penyaluran daya besar. Kini, pengembangan Thyristor lebih banyak terkait dengan hal-hal tersebut.
Banyak perusahaan semikonduktor populer berusaha untuk menciptakan penemuan dan mengatakan produk dengan “brand-name” thyristor-nya nya masing-masing, sebagaimana dahulu perusahaan General Electric memulai mengatakan produk dengan brand-name : SCR.
Kadang, lain perusahaan lain pula brand-name yang diberikan meskipun barangnya sebetulnya itu-itu juga.
Dan terkadang, mencar ilmu elektro itu memang tak lepas dari banyak urusan eksistensi perusahaan semikonduktor.
Happy learning!
Tulisan terkait : Mengenal dioda penyearah .
Posting Komentar untuk "Mengenal Thyristor"