Tyristor je polovodičové zariadenie s dvoma stabilnými stavmi a tromi (alebo viacerými) interagujúcimi usmerňovacími uzlami. Z hľadiska funkčnosti sa tyristor označuje ako elektronické, nie úplne ovládateľné kľúče. Ako toto zariadenie funguje a aké je?
Tyristorová klasifikácia
Typický tyristor má tri vodiče vo forme anódy, katódy a hradlovej elektródy, kde anóda je kontakt s vonkajšou p-vrstvou a katóda je kontakt s vonkajšou n-vrstvou. Klasifikácia tyristorov sa vykonáva v závislosti od počtu dostupných elektród: napríklad zariadenie s dvoma elektródami (anóda a katóda) sa nazýva dinistor a zariadenie s tromi alebo štyrmi elektródami sa nazýva triodový alebo tetrodový tinistor. Za jedno z najzaujímavejších zariadení sa považuje triak (symetrický tinistor), ktorý sa zapína pri akejkoľvek polarite napätia.
Existujú tinistory s ešte viac polovodičovými striedavými oblasťami.
Typicky je toto zariadenie reprezentované dvoma vzájomne prepojenými tranzistormi pracujúcimi v aktívnom režime. Krajné oblasti tyristora sa nazývajú žiarič, zatiaľ čo jeho centrálny spoj sa nazýva kolektor. Tyristor sa zapne dodávaním impulzu do riadiaceho obvodu s kladnou polaritou (vzhľadom na katódu). Trvanie prechodných procesov v tomto prípade závisí od povahy a prúdu záťaže, amplitúdy, aplikovaného napätia, rýchlosti nárastu prúdu atď. Na vizuálne vysvetlenie činnosti tyristora sa zvyčajne používajú charakteristiky zariadenia s prúdovým napätím.
Tyristorová prevádzka
Na anódu prístroja sa privádza malé kladné napätie. V tomto prípade je križovatka kolektora zapnutá v opačnom smere a križovatky vysielača sú zapnuté v smere dopredu. Na charakteristike prúdového napätia je úsek od nuly do jednej približne rovný reverznej vetve charakteristiky prúdového napätia diódy (uzavretý stav zariadenia). S nárastom anódového napätia začína vstrekovanie základných nosičov, čo spôsobuje hromadenie otvorov a elektrónov, čo je ekvivalentné rozdielu potenciálov v centrálnom spoji.
Po zvýšení prúdu tyristorom sa napätie prítomné v križovatke kolektora zníži.
S poklesom napätia na určitú úroveň prechádza tyristor do stavu nazývaného záporný diferenciálny odpor. Potom sa všetky prechody tyristora posunú smerom dopredu, čím sa otvoria. Prístroj bude v ňom, až kým nebude križovatka kolektora posunutá rovnakým smerom. Spätné pripojenie tyristora poskytuje rovnakú charakteristiku prúdového napätia ako dve diódy, ktoré boli zapojené do série. V takom prípade bude reverzné napätie obmedzené prierazným napätím.
