Tristör Nedir?

Güç elektroniğinin en önemli devre elemanlarından birisi de tristörlerdir. Tristörler, SRC olarak da bilinir. Güç denetimi ana devre elemanlarından biridir. Dört ayrı yarı iletken tabakadan oluşur. Çalışma sistemi, seri bağlı iki tane npn ve pnp transistörün çalışması gibidir. Tristörün transistör eşdeğer devresi aşağıdaki şekilde de görüldüğü gibi npn ve pnp iki transistörün birbirini sürecek şekilde bağlanmasıyla oluşur. 3 uçlu bir elemandır, anot ve katot ucu hariç birde gate ucu vardır.

Tristör’ün Transistör Eşdeğer Devresi

Tristörün anoduna pozitif, katoduna da negatif bir gerilim uygulandığında tristör iletim yönünde kutuplanmış olur. Fakat tristörün akım iletebilmesi için bunlar yetmez. Gate (kapı) ucuna da bir tetikleme gerilimi uygulandığında tristör iletime geçer.

SCR İletimi

1) Tristörün Kendiliğinden İletime Geçmesi

Tristörün uçlarındaki gerilimin yükselme hızı kritik yükselme hızından büyükse,
Tristörün uçlarındaki gerilim sıfır devrilme gerilimi değerinden eşit veya büyükse,
Tristörün eklem sıcaklığı, firmanın belirlediği maksimum eklem sıcaklığından büyükse,
Işıma etkisiyle radyoaktivite, elektromanyetik alanlar, mikrodalgalar vb. etkisi ile tristör eklemi aktif olur.

Bunlar, tristörün kontrolsüz iletimesine sebep olur, bu anlamda özel önlemler alınabilir. SCR’yi istediğimiz zaman iletime sokmamız gerekir. Bunun için özel bir iletim şekli kullanılır, o da Transistör etkisi ile iletimdir.

2) Transistör Etkisiyle İletim

Transistörlerin base’ine bir gerilim uygulayarak, şekilde ki G ucuna bir darbe gerilimi uygulandığında transistör iletime geçer. Buna kapıdan tetikleme veya tristörün ateşlenmesi denir.

Transistör Etkisi ile İletim özeğrileri

Buna göre, SCR’nin Gate ucuna bir darbe gerilimi uygulandığında tristör iletime girer. Bu sayede anodun gerilimi sıfıra çok yakın bir değere düşer.

İletime girdiği anda tristörü, üzerinden akım geçen düz bir tel olarak varsayabiliriz. İletimde iken gerilimi sıfıra yakın ve tristörden geçen akımda artar. Fakat tristör kesimdeyken hep bir sızıntı akımı vardır.

SCR Kesime Girmesi

Yukarıdaki grafiğin devamında tristör kesime girmiş. Tristörün kesime girmesine söndürme ya da komutasyon denir.

Tristör, genelde ters yönde bir gerilim uygulanarak kesime sokulur. Bu yapıldığında akan akım sıfıra iner ve ters yönde komutasyon sızdırma akımı (di/dt) hızıyla akar. Hızla azalan sızdırma akımı, ters yönde bir gerilim uygulayarak endüktans etkisi gösterir.

Akımın sıfıra inmesi ile tristörün orta eklemindeki elektronlar minimuma düşer. Tıkama gerilimi yükselir. (dv/dt) oranı sınırlı olarak yükseleceğinden tristör tekrar iletime geçmez.