Dioda a SCR
Zarówno dioda, jak i SCR (Silicon Controlled Rectifier) są urządzeniami półprzewodnikowymi z warstwami półprzewodnikowymi typu P i N. Są używane w wielu elektronicznych aplikacjach przełączających. Oba urządzenia mają zaciski zwane „anodą” i „katodą”, ale SCR ma dodatkowy zacisk zwany „bramą”. Oba te urządzenia mają zalety zależne od aplikacji.
Dioda
Dioda jest najprostszym urządzeniem półprzewodnikowym i składa się z dwóch połączonych ze sobą warstw półprzewodnikowych (jednej typu P i jednej typu N). Dlatego dioda jest złączem PN. Dioda posiada dwa zaciski zwane anodą (warstwa typu P) i katodą (warstwa typu N).
Dioda umożliwia przepływ prądu tylko w jednym kierunku, to znaczy od anody do katody. Ten kierunek prądu jest zaznaczony na jego symbolu jako grot strzałki. Ponieważ dioda ogranicza prąd tylko w jednym kierunku, może być używana jako prostownik. Pełny obwód prostownika mostkowego, który składa się z czterech diod, może prostować prąd przemienny (AC) na prąd stały (DC).
Dioda zaczyna działać jako przewodnik po przyłożeniu małego napięcia w kierunku anody do katody. Ten spadek napięcia (znany jako spadek napięcia w kierunku przewodzenia) występuje zawsze, gdy następuje przepływ prądu. To napięcie wynosi zwykle około 0,7 V dla zwykłych diod krzemowych.
Prostownik sterowany krzemem (SCR)
SCR jest rodzajem tyrystora i jest szeroko stosowany w obecnych zastosowaniach prostowniczych. SCR składa się z czterech naprzemiennych warstw półprzewodnikowych (w postaci P-N-P-N), a zatem składa się z trzech złączy PN. W analizie uważa się to za ściśle połączoną parę BJT (jeden PNP i drugi w konfiguracji NPN). Najbardziej zewnętrzne warstwy półprzewodnikowe typu P i N nazywane są odpowiednio anodą i katodą. Elektroda połączona z wewnętrzną warstwą półprzewodnika typu P jest znana jako „brama”.
Podczas działania, SCR działa jako przewodzący, gdy impuls jest dostarczany do bramki. Działa w stanie „włączonym” lub „wyłączonym”. Gdy bramka zostanie wyzwolona impulsem, tyrystor przechodzi w stan „włączony” i kontynuuje przewodzenie, dopóki prąd przewodzenia nie spadnie poniżej progu znanego jako „prąd podtrzymujący”.
SCR jest urządzeniem zasilającym i najczęściej jest używany w aplikacjach, w których występują wysokie prądy i napięcia. Najczęściej stosowaną aplikacją SCR jest kontrolowanie (prostowanie) prądów przemiennych.
Jaka jest różnica między BJT a SCR?
1. Dioda ma tylko dwie warstwy półprzewodnika, podczas gdy SCR ma ich cztery.
2. Dwa zaciski diody są znane jako anoda i katoda, podczas gdy SCR ma trzy zaciski znane jako anoda, katoda i bramka
3. SCR można uznać za diodę sterowaną impulsowo w analizie.
4. SCR może działać przy wyższych napięciach i prądach niż diody.
5. Obsługa mocy jest lepsza dla tyrystorów niż diod.
6. Symbol SCR uzyskuje się przez dodanie końcówki bramki do symbolu diody.
