Este documento presenta información básica sobre tiristores. Explica que los tiristores son dispositivos semiconductores que se activan o desactivan de forma electrónica y se usan para controlar grandes corrientes y voltajes. Describe los principales tipos de tiristores como SCR, DIAC y TRIAC. También cubre la estructura interna, terminales y aplicaciones de los tiristores para corriente directa y alterna.

1. INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE TEZIUTLÁN
MATERIA:
SISTEMAS ELECTRÓNICOS
PARA INFORMÁTICA
AGOSTO / DICIEMBRE 2016

2. SESIÓN 7:
TEORÍA BÁSICA DE
TIRISTORES

3. TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS
Los tiristores son una familia especial de dispositivos semiconductores que pertenecen a la rama de la
“Electrónica de Potencia”, la cual contempla los usos de dispositivos electrónicos para el control de
dispositivos de corriente directa de alta demanda de voltaje o corriente, y también dispositivos de
corriente alterna. Básicamente son componentes que se activan o desactivan de forma electrónica.
TIRISTORES
PRESENTACIONES DE TIRISTORES

4. TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS
TIRISTORES
El accionamiento mecánico o electromecánico tiene la
desventaja del desgaste por uso, y se limita a la rapidez
del usuario (interruptores o botones) o bien a
aplicaciones en el umbral de los milisegundos
(Relevadores)
El accionamiento electrónico tiene la ventaja de
responder a velocidades más rápidas (microsegundos o
nanosegundos) y no presenta desgaste mecánico.
También pueden responder a señales tanto señales
analógicas como digitales.

5. TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS
TIPOS DE TIRISTORES
RECTIFICADOR CONTROLADOR
DE SILICIO (SCR)
DIODO DE DISPARO
ALTERNATIVO O BIDIRECCIONAL
(DIAC)
TRIODO PARA CORRIENTE
ALTERNA
(TRIAC)

6. TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS
TIPOS DE TIRISTORES
TIRISTOR CON CONTROL DE
COMPUERTA
(GTO)
FOTO SCR
(LASCR)

7. TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS
TERMINALES DE TIRISTORES
Puerta o
Compuerta
(G)
Ánodo (A)
Cátodo (K)
SCR

8. TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS
TERMINALES DE TIRISTORES Ánodo 1
Ánodo 2
DIAC

9. TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS
TERMINALES DE TIRISTORES
TRIAC
Puerta o
Compuerta
(G)
Ánodo 2
Ánodo 1

10. TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS
ESTRUCTURA INTERNA SEMICONDUCTORA (TIRISTORES)

11. ESTRUCTURA INTERNA SEMICONDUCTORA (TIRISTORES)
TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS

12. TIRISTORES O RECTIFICADORES CONTROLADOS
ESTRUCTURA INTERNA SEMICONDUCTORA (TIRISTORES)

13. APLICACIONES DE
TIRISTORES (DC Y AC)

14. APLICACIONES DE TIRISTORES
CIRCUITO EQUIVALENTE DE UN SCR

15. CURVA CARACTERÍSTICA DE UN SCR
APLICACIONES DE TIRISTORES
Voltaje de
Ruptura
en Directa
Voltaje de
Ruptura
en Inversa
Corriente
de retención

16. APLICACIONES DE TIRISTORES
Cuando un SCR está apagado, es decir,
cuando en la compuerta no hay voltaje ni
corriente (Vg = 0, Ig= 0), entre el ánodo y
el cátodo, pese a estar conectado a la
fuente, actúa como una línea abierta, y
por tanto no hay circulación de
corriente.
SCR APAGADO

17. APLICACIONES DE TIRISTORES
Cuando se aplica un voltaje en forma de
pulso o de señal, o bien un voltaje lineal
equivalente o superior al voltaje de
ruptura en directa, la unión NPN (Q2) se
enciende, que a su vez activa la otra
unión PNP (Q1), logrando que la
corriente circule del ánodo al cátodo.
SCR DISPARADO

18. APLICACIONES DE TIRISTORES
Tras el disparo, el SCR seguirá
conduciendo corriente debido al modo
de regeneración de encendido; por tanto
así se aplique nuevamente un pulso por
la compuerta no afecta la conducción.
Para que el SCR se desactive implica
desconectar la fuente o cambiar la
polaridad de la misma.
SCR ENCENDIDO

19. APLICACIONES DE TIRISTORES

20. APLICACIONES DE TIRISTORES
APAGADO DE UN SCR
Con este arreglo, se puede apagar un
SCR con la interrupción de la corriente
por medio de un interruptor en serie, o
bien colocado en paralelo al SCR.
APAGADO POR INTERRUPCIÓN DE
CORRIENTE
APAGADO POR INTERRUPCIÓN DE CORRIENTE

21. APLICACIONES DE TIRISTORES
Con esta configuración se obliga
momentáneamente a la corriente que circula
a través del SCR a que lo haga en la dirección
opuesta a la conducción en directa, de modo
que la corriente neta en directa se reduzca
por debajo del valor de retención.
Mientras esté encendido y el interruptor esté
abierto, el capacitor se carga hasta alcanzar el
voltaje de la fuente. Cuando se cierra, el
capacitor se descarga y genera que la
corriente circule en sentido contrario, lo que
hace que el SCR se apague.
APAGADO POR INTERRUPCIÓN DE
CORRIENTE
APAGADO POR CONMUTACIÓN FORZADA