¿Alguna vez has visto SCR? Algunos pueden usarlo en lugar de interruptores y relés. Porque hemos visto que funciona a alta velocidad y de forma silenciosa.
Suena bien, ¿no?
Si vamos a aprender cómo funciona SCR. Déjame explicártelos.
¿Qué es el SCR?
SCR es un dispositivo semiconductor y tiristor que es importante para un circuito electrónico de potencia. SCR significa Rectificador Controlado por Silicio.
Claro, estas palabras no son necesarias para ti. No tienes que hacer exámenes. Lo usamos bastante bien, ¿verdad?
Aplicación SCR
¿Cómo podemos utilizar SCR? muchas aplicaciones por ejemplo:
- Úselo para cargar corriente, de 0,8 A a 10000 A o más.
- Control de iluminación
- Control de velocidad del motor.
- Circuitos rectificadores para convertir corriente alterna en corriente continua.
- O convertir de corriente continua a corriente alterna.
- Úselo en lugar de un interruptor o un relé para encender y apagar la carga.
- Conmuta circuitos que requieren velocidades muy altas.
- Necesita un interruptor sin chispas que funcione.
- Se utiliza en lugar de un diodo de corriente muy alta. La ventaja es que está controlado por pequeñas corrientes. Como transistores.
- Y más.
¿Cuál es tu deseo?
Estructura y circuito equivalente.
Imagínese que toma un martillo para aplastar un SCR. Verá, es una estructura de cuatro capas. Y cuenta con 3 empalmes PN. Algunos lo llaman diodo PNPN de 4 capas. Porque pasa corriente en una sola dirección.
Símbolo SCR
Compare el símbolo de diodo y SCR. El SCR es similar a un diodo. Solo tengo más una pierna G solamente.
Además, tiene 3 cables similares a un transistor bipolar. Pero los nombres son una diferencia, incluyen:
- «A» significa ánodo
- “K” significa cátodo
- «G» significa Puerta
Ver Estructuras de SCR nuevamente. Ahora lo comparamos con los transistores.
Estamos más familiarizados con los transistores que con el SCR.
Entonces…
Podemos modificar ambos tipos de transistor NPN y PNP al SCR fácilmente.
Aquí se conectan dos transistores como un circuito de transistor SCR.
Si compara los circuitos de ambos.
- La puerta de SCR es un colector (C) del transistor PNP y una base (B) del transistor NPN.
- El ánodo de SCR es el emisor (E) del transistor PNP.
- El cátodo de SCR es el emisor (E) del transistor NPN.
Aprenderemos cómo funciona a partir del diagrama de circuito de ejemplo más adelante (a continuación).
¿Qué es más?
Funcionamiento del SCR
Es difícil explicar cómo funciona el SCR y es fácil de entender. Pero intentaré reducir sus detalles en profundidad. Dejando sólo los principios importantes para uso básico únicamente.
En un circuito SCR normal. Siempre conectamos una carga en serie con el cable «A» y el suministro positivo. Pero un cátodo (K) se conecta al suministro negativo.
Aquí está el funcionamiento de SCR bajo dos encabezados:
Modo de puerta abierta
Ver en el circuito.
Cuando no hay voltaje en la puerta.
Hay 2 casos para aprender:
- Polarizado hacia adelanteBajo la unión PN de SCR hay una situación como en un transistor NPN con una base abierta. Por lo tanto, no fluye corriente a través de la carga RL y el SCR. Pero, si aumentamos continuamente el suministro de voltaje. Hasta que se rompa un punto con polarización inversa.
Haga que el SCR ahora conduzca con fuerza. Es un estado de “ENCENDIDO”. Pero normalmente no añadimos un suministro de alto voltaje como este. Lo llamamos voltaje de ruptura directa, con polarización directa. - Polarización inversa Por el contrario, cambiamos la polaridad de la tensión de alimentación. Es como la polarización inversa de un diodo. Si aumentamos más voltaje cada vez más. Hasta cierto punto, el SCR conducirá mucha corriente y al final se dañará. Lo llamamos voltaje de ruptura inversa.
Por tanto, debemos utilizar una tensión inferior a la tensión de ruptura. Las características de cada SCR son diferentes. Deberíamos estudiar la información en detalle.
No solo eso.
No usarías SCR sin corriente de puerta, ¿verdad?
Introduzca el voltaje de la puerta
Mientras abrimos la puerta entrando un poco de corriente. Es positivo si se compara con el cátodo. Hace que SCR funcione de la manera correcta. A menudo usamos esto.
Pero no olvide que el voltaje entre A y K debe ser menor que el sobrevoltaje de ruptura.
Cuando SCR conduce corriente a través del ánodo al cátodo. Luego, sigue trabajando en esta corriente. Incluso si ya eliminamos la corriente de la puerta.
Si reducimos los flujos de corriente a través del ánodo al cátodo, se produce una corriente de retención. Hace que la SCR se detenga.
Ver en el gráfico:
La corriente de mantenimiento es la corriente más baja que hace que el SCR siga funcionando.
Tanto IG1 como IG2 indican la corriente de la puerta. Si ingresamos a esto más actual funcionará rápido.
Tamaño y forma de SCR
Actualmente existen muchos tipos de SCR dependiendo de la aplicación. Y también existen muchas especificaciones o calificaciones de SCR.
Podemos dividirlo en 2 propiedades. Estos son:
- Puede soportar una corriente de 0,8 a 2000 amperios.
- Soportar la caída de presión a través de él. Quizás entre 200 V y más de 1000 V, etc.
Con estas cualidades, existen diferentes formas de SCR. Consulte el diagrama de cableado del SCR a continuación.
Muestra de SCR popular para mí
A veces te preguntarás. ¿Se puede utilizar indistintamente su SCR actual? O elige cuál comprar más económico.
Permítanme darles un ejemplo de 6 SCR que deberían usarse.
- 2N5060: 30V 0,8A, TO-92. Parece un transistor 2N2222.
- T106D1: SCR DE PUERTA SENSIBLE DE 400V 4A, TO-220
- C106B1: 200V 4A A, TO-202
- 2N6507 SCR: 400V 25A, TO-220
- C38M: SCR 600V 35A, TO-65
- 2N6509: 800V 250A, TO-220AB
¿Qué es más?
Cómo elegir SCR
Cuando utilice el SCR, considere sus límites. Lo cual el fabricante siempre especificará.
Cosas importantes que debes saber:
- 1. VBO (Voltaje de ruptura directa) es el voltaje que hace que el SCR comience a conducir sin corriente de puerta. O bien, el voltaje máximo que puede tolerar el SCR.
- 2. IFmáx (Corriente directa máxima) es la corriente máxima que puede fluir en el SCR sin dañar el SCR.
- 3. IGTmin (Corriente mínima de activación de puerta) es la corriente mínima de puerta que puede activar el SCR.
- 4. HI(Corriente de mantenimiento) es la corriente más baja que fluye a través de AK. Eso puede mantener el funcionamiento del SCR.
- 5. V.B. (Voltaje inverso pico) es el voltaje de retorno que se ajustará al SCR. Puede averiarse
Por ejemplo, T106D SCR es 400V 10A.
Significa un SCR de VBO = 400 V y
SI (máx.) = 4A. Pero corriente promedio: 2,5 A, IH = 20 mA, IGT = 200 uA.
Por tanto, deberíamos utilizar SCR, no exceder su capacidad. Puede causar demasiado calor y daños al final.
Cómo se activa el SCR
Podemos disparar de muchas maneras. Me gustaría dividir por 2 tipos de fuente de alimentación:
1. Usando fuente de alimentación CC
A menudo lo usamos con una fuente de alimentación de CC. Es demasiado fácil.
Ver:
Muestra los principios que hacen que el SCR conduzca corriente por corriente continua.
La figura tiene 2 circuitos.
La corriente de disparo está separada de la fuente de alimentación.
2. Obtenga corriente de disparo de una única fuente de alimentación con resistencias divisorias.
Pero ambos circuitos tienen el mismo principio.
Aplicamos una alimentación positiva a un ánodo de SCR. Y negativo al cátodo.
Luego, ingresa un poco de corriente a la puerta de SCR. La llamamos corriente de activación. Y este voltaje debe ser solo positivo en comparación con un cátodo.
Si el nivel de la corriente de la puerta aún es inferior a la corriente del disparador. El SCR no funcionará. Pero cuando SCR conduce corriente ahora. Seguirá funcionando en absoluto. Incluso reduciremos o eliminaremos la corriente de activación.
2. Usando fuente de alimentación de CA
La mayoría utilizamos SCR como interruptores electrónicos de potencia. Para encender y apagar cualquier circuito de carga. Pero el SCR conduce la corriente sólo de una manera. O voltaje CC como el anterior.
Sin embargo, podemos utilizar SCR en la fuente de alimentación de CA.
Imagine que puede controlar un motor, una lámpara y más en una red eléctrica de CA mediante SCR.
Suena bien, ¿no?
Lo dividiré en 2 casos.
1. Disparo con corriente continua.
Mira la imagen del circuito. El circuito de disparo es DC. Voltaje. Puede controlar el encendido y apagado del SCR.
¿Lo entiendes? Mirar:
Mire la imagen de la señal en varios puntos del circuito SCR. La señal que pasa a través de la carga se convertirá en un voltaje CC pulsante.
Es un medio circuito rectificador y un circuito de interruptores. Podemos controlar por el circuito de disparo.
Supongamos que ingresamos el voltaje de disparo de CC (Encender). Está en fase con el suministro de CA. Hace que el SCR conduzca la corriente para cargar en forma de onda.
Me siento incómodo. No puedo describir bien las palabras. Te ves mejor en el gráfico.
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Ejemplos de circuitos simples usando SCR
Si todavía no lo entiendes. Puedes mirar el circuito a continuación. Para aumentar tu imaginación
El transistor sirve como disparador SCR.
Este circuito funciona de manera similar a un SCR. Cuando la entrada del disparador es alta, funcionarán ambos transistores Q2 (transistores PNP) y Q1 (transistores PNP). Por lo tanto, la corriente fluye hacia el pin base de Q2, que tiene un voltaje de 0,7 voltios en la resistencia R1.
Cuando cortamos el voltaje de activación, los transistores pueden seguir funcionando gracias a la corriente de base. Podemos resetear el circuito cortando el circuito de alimentación. En este circuito presionamos el botón de reinicio del interruptor S1 únicamente.
Magia de audio usando SCR 2N1599
Este circuito se puede usar para realizar magia usando solo un imán permanente para controlar únicamente el interruptor de lengüetas magnético. Se puede controlar mediante un timbre para hacer un ruido fuerte.
Principio de funcionamiento del circuito.
Normalmente, el BZ1 no hace ruido. Si desea que suene el BZ1, simplemente toque los interruptores de láminas S1 y S2 para cerrar el circuito con el imán permanente.
El R1 y el R2 actúan como voltaje dividido de la batería de 9V. Para el R3 es una resistencia limitadora de corriente, para activar el pin a la puerta de SCR1. Luego, conduce corriente que fluye a través del BZ1 y emite un sonido fuerte.
Y, si quieres volver en condiciones normales. Mueva el imán permanente de los interruptores de láminas S1 y S2. Lo que hace que SCR1 deje de conducir corriente. Por lo tanto, por BZ1 no fluye corriente ni sonido.
No solo eso, puedes leer más circuitos usando los SCR:
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Siempre tratamos de hacer Electrónica. Aprendiendo Fácil.
