Animation d’un thyristor
Qu’est-ce qu’un thyristor ? Ce sont de puissants interrupteurs marche-arrêt destinés à toute une série d’équipements à courant alternatif (CA) et à courant continu (CC), principalement dans l’industrie. Les redresseurs sont des composants électroniques qui convertissent le courant alternatif en courant continu lorsqu’ils sont traversés par une charge.
Ces dispositifs puissants sont des commutateurs à semi-conducteurs, ce qui signifie qu’ils sont fabriqués à partir de composants semi-conducteurs tels que des transistors et des diodes. Les dispositifs semi-conducteurs ont une conduction électrique qui se situe à mi-chemin entre un conducteur complet, comme le cuivre, et un isolant comme le verre.
Le nom thyristor est dérivé d’une combinaison de transistor et de thyratron (un ancien tube rempli de gaz ayant une fonction similaire). Développés à l’origine dans les années 1950, ces dispositifs sont aussi souvent appelés redresseurs commandés par le silicium (SCR) car ils sont constitués de quatre couches de silicium, un matériau semi-conducteur largement utilisé.
Les thyristors sont des interrupteurs bistables, ce qui signifie qu’ils n’ont que deux états possibles – marche ou arrêt (0 ou 1). Ces états restent stables même lorsque le dispositif est hors tension. Les modèles de courant s’activent – c’est-à-dire qu’ils passent de l’état d’arrêt à l’état de marche – dès que le courant atteint la porte de contrôle (point d’entrée). Ils continuent à laisser passer le courant jusqu’à ce qu’il tombe à zéro ou lorsque le courant s’arrête ou change de direction.
Thyristor, qu’est-ce que ça fait ?
Dans le tutoriel précédent, nous avons étudié la construction et le fonctionnement de base du redresseur commandé au silicium, plus connu sous le nom de thyristor. Cette fois, nous allons voir comment utiliser le thyristor et les circuits de commutation à thyristor pour contrôler des charges beaucoup plus importantes telles que des lampes, des moteurs, des appareils de chauffage, etc.
Nous avons dit précédemment que pour que le thyristor se mette en marche, nous devons injecter une petite impulsion de courant (pas un courant continu) dans la borne de la porte (G) lorsque le thyristor est dans le sens direct, c’est-à-dire que l’anode (A) est positive par rapport à la cathode (K), pour que le verrouillage régénératif se produise.
En général, cette impulsion de déclenchement ne doit durer que quelques microsecondes, mais plus l’impulsion de la gâchette est longue, plus le claquage par avalanche interne est rapide et plus le temps de mise sous tension du thyristor est court, mais le courant maximal de la gâchette ne doit pas être dépassé. Une fois déclenché et entièrement conducteur, la chute de tension aux bornes du thyristor, de l’anode à la cathode, est raisonnablement constante à environ 1,0 V pour toutes les valeurs du courant d’anode jusqu’à sa valeur nominale.
Principe de fonctionnement du thyristor pdf
Un thyristor est un dispositif semi-conducteur à l’état solide comportant quatre couches de matériaux de type P et N alternés. Il se comporte exclusivement comme un interrupteur bistable, conduisant lorsque la grille reçoit un courant de déclenchement, et continuant à conduire jusqu’à ce que la tension aux bornes du dispositif soit inversée, ou jusqu’à ce que la tension soit supprimée (par d’autres moyens). Certaines sources définissent le redresseur commandé au silicium (SCR) et le thyristor comme des synonymes.
Le thyristor est un dispositif à quatre couches qui n’a besoin que d’une impulsion pour devenir conducteur et qui reste ensuite conducteur. Dans sa forme la plus élémentaire, un thyristor possède trois bornes : l’anode (borne positive), la cathode (borne négative) et la grille (borne de commande). La gâchette contrôle le flux de courant entre l’anode et la cathode.
CatalogueⅠ Qu’est-ce qu’un thyristor?Ⅱ Comment fonctionne un thyristor?Ⅲ Courbes caractéristiques I-V des thyristors3.1 Activation des thyristors3. 2 Turn-off du thyristorⅣ Contrôle de phase du thyristorⅤ Applications des thyristorsⅥ Différents types de thyristors et leurs utilisations6.1 Thyristors avec capacité de mise en marche (contrôle unidirectionnel)….
Principe de fonctionnement des thyristors
Les thyristors constituent une classe intéressante de dispositifs semi-conducteurs. Ils partagent des caractéristiques similaires avec d’autres composants à semi-conducteurs fabriqués à partir de silicium, comme les diodes et les transistors. Il peut donc être difficile de distinguer les thyristors des diodes et des transistors. Pour ajouter à la difficulté, il existe différents types de thyristors disponibles sur le marché.
Pour utiliser les thyristors avec succès lors de la conception de circuits, il est important de connaître leurs caractéristiques uniques, leurs limites et leur relation avec le circuit. C’est pourquoi nous prenons le temps de faire le point sur tout cela afin que vous puissiez mieux comprendre quel thyristor convient le mieux à votre application.
Dans sa forme la plus élémentaire, un thyristor possède trois bornes : l’anode (borne positive), la cathode (borne négative) et la gâchette (borne de commande). La gâchette contrôle le flux de courant entre l’anode et la cathode.
La fonction principale d’un thyristor est de contrôler la puissance et le courant électriques en agissant comme un interrupteur. Pour un composant aussi petit et léger, il offre une protection adéquate aux circuits présentant des tensions et des courants importants (jusqu’à 6000 V, 4500 A).