Este documento describe diferentes tipos de tiristores, incluyendo sus características de control, ventajas, desventajas, frecuencias de operación y rangos de voltaje y corriente. Los tiristores discutidos incluyen SCR, BCT, LASCR, TRIAC, SCR de apagado rápido, GTO, MTO, ETO, IGCT, MCT y SITH.

1. ELECTRONICA DE POTENCIA ALUMNO: CARDOZO CASTILLO ISAÍAS NATHANAEL

2. TIPOS DE TIRISTORES

3. SCR SILICON-CONTROLLEDRECTIFIER Funciona a la frecuencia de línea y se apagan por conmutación natural CONTROL DE COMPUERTA Corriente para activación sin control de apagado CARACTERÍSTICA DE CONTROL Activación con una señal de pulso apagado con conmutación natural VENTAJAS Activación sencilla, dispositivo de la ganancia de activación es muy alta. Bajo costo, alto voltaje Alta corriente DESVENTAJAS Baja velocidad de conmutación No se puede apagar control de compuerta FRECUENCIA Baja 60 Hz VOLTAJE 1.5 kV 0.1 MVA CORRIENTE 1 kA 0.1 MVA

4. BCT BIDIRECCIONAL FHASE-CONTROLLEDTHYRISTORS Es un dispositivo único que combina las ventajas de tener dos tiristores en un encapsulado CONTROL DE COMPUERTA Dos compuertas corriente para activación sin control de apagado CARACTERÍSTICA DE CONTROL Activación con una señal de pulso. Apagado con conmutación natural. VENTAJAS Igual que los SCR controlados por fase, excepto que tienen dos compuertas y la corriente puede pasar en ambas direcciones . Combina dos SCR espalda con espalda en un solo dispositivo DESVENTAJAS Similar a los SCR controlados por fase. FRECUENCIA Baja 60 Hz VOLTAJE 6.5 kV 1.5 kA o.1MVA CORRIENTE 3 kA 1.8 kV 0.1 MVA

5. LASCR LIGHT-ACTIVATEDSILLICON-CONTROLLEDRECTIFIER Enciende por irradiación directa, con luz, de la oblea de silicio. CONTROL DE COMPUERTA Señal luminosa para activar. Sin control de apagado. CARACTERÍSTICA DE CONTROL Activación con una señal de pulso. Apagado con conmutación natural. VENTAJAS Parecidas a los SCR controlados por fase, excepto que la compuerta está aislada y se puede operar a control remoto. DESVENTAJAS Parecidos a los SCR controlados por fase. FRECUENCIA baja 60 Hz VOLTAJE CORRIENTE

6. TRIAC Tiristores de triodobidimencional Puede conducir en ambas direcciones y se usa para control por fase. CONTROL DE COMPUERTA Corriente para activación sin control de apagado CARACTERÍSTICA DE CONTROL Activación aplicando un pulso de señal a la compuerta para flujo de corriente en ambas direcciones. Apagado con conmutación natural. VENTAJAS Igual que los SCR (Fase) excepto que la corriente puede pasar en ambas direcciones, tiene una compuerta para activar en ambas direcciones. DESVENTAJAS Parecidos a los SCR (fase), excepto para aplicaciones de baja potencia. CORRIENTE FRECUENCIA Baja 60 Hz VOLTAJE

7. SCR Conductores de apagado rápido Se usan en aplicaciones de conmutación de alta velocidad (conmutación forzada) CONTROL DE COMPUERTA Corriente para activación sin control de apagado CARACTERÍSTICA DE CONTROL Activación con un pulso de señal. Apagado con conmutación natural. VENTAJAS Igual al SCR (fase), excepto que el apagado es más rápido, adecuados para convertidores de conmutación forzada y aplicaciones de potencia intermedia a alta. DESVENTAJAS Igual al SCR (fase). CORRIENTE FRECUENCIA Intermedia 5kHz VOLTAJE

8. GTO Tiristores apagados por compuerta Enciende aplicando una señal positiva a la compuerta pero puede abrirse con una señal negativa de compuerta CONTROL DE COMPUERTA Corriente para control de activación y apagado CARACTERÍSTICA DE CONTROL Activado con una señal positiva en la compuerta, apagado con un pulso negativo. VENTAJAS Parecidos a los tiristores de apagado rápido, excepto que se puede apagar con un pulso negativo. DESVENTAJAS La ganancia en apagado es baja, requiere una gran corriente de compuerta en estado encendido. Hay una larga cola de corriente durante el apagado. Dispositivo de retención que requiere una corriente mínima en la compuerta para mantener un estado de encendido CORRIENTE FRECUENCIA Intermedia 5kHz VOLTAJE

9. MTO MOSTURN-OFF Requiere un circuito de encendido con grandes pulsos de corriente, para la compuerta de baja impedancia CONTROL DE COMPUERTA Dos compuertas, control tanto para encendido y apagado. Pulso de corriente para activación, señal de voltaje para apagado. CARACTERÍSTICA DE CONTROL Encendido con un pulso positivo de corriente a la compuerta de encendido. Apagado con un voltaje positivo a la compuerta de apagado de MOS que apaga el dispositivo. VENTAJAS Parecida las de los GTO excepto que se puede encender por la compuerta normal y apagar por la compuerta de MOSFET DESVENTAJAS Parecidas a las de los GTO, tiene una larga cola de corriente durante el apagado FRECUENCIA Intermedia 5kHz VOLTAJE 10 kV 20 MVA 4.5 kV 500 A CORRIENTE 4 kA 20 MVA

10. ETO EMITTERTURN-OFF Dispositivo hibrido de MOS y GTO CONTROL DE COMPUERTA Dos compuertas; control tanto de encendido como de apagado. CARACTERÍSTICA DE CONTROL Encendido con pulso positivo de corriente a la compuerta de encendido y un pulso positivo de voltaje a la compuerta de apagado del MOS. Apagado con un pulso negativo de voltaje a la compuerta de apagado del MOS VENTAJAS Debido al MOS en serie, la corriente de transferencia a la región catódica es rápida y el apagado es rápido, el MOSFET en serie debe conducir las corrientes principal y anódica. DESVENTAJAS En forma parecida a los GT tiene una larga cola de corriente durante el apagado. El MOSFET en serie debe conducir la corriente principal anódica y aumenta la caída de voltaje en estado encendido en 0.3 - 0.5 V, así como las caídas por conducción. CORRIENTE FRECUENCIA Intermedia 5kHz VOLTAJE

11. IGCT INTEGRATEDGATE-COMMUTATEDTHYRISTOR Tiristor conmutado por compuerta y un activador por compuerta en tarjeta de circuido impreso multicapa CONTROL DE COMPUERTA Dos compuertas; control tanto para activación como para apagado. CARACTERÍSTICA DE CONTROL Se enciende con un pulso positivo de corriente a la compuerta de encendido, se apaga aplicando una corriente negativa de subida rápida de una tarjeta de circuito impreso de varias capas en la compuerta. VENTAJAS Como un GTO de conexión permanente, apagado muy rápido debido al aumento rápido de corriente que es grande en la compuerta de apagado, bajo consumo de compuerta de apagado puede tener un diodo antiparalelo incorporado. DESVENTAJAS Parecidas a los otros dispositivos GTO, la inductancia de la activación de compuertas y del lazo del cátodo deben tener un valor muy pequeño. CORRIENTE FRECUENCIA Intermedia 5kHz VOLTAJE 5kV 400 A

12. MCT Se combinan las propiedades de un tiristor regenerativo de 4 capas y una estructura de compuerta de MOS MOS-CONTROLLEDTHYRISTOR CONTROL DE COMPUERTA Dos compuertas; control tanto para encendido como para apagado. CARACTERÍSTICA DE CONTROL Se enciende en el MCT de canal p con un voltaje negativo con respecto al ánodo, y se apaga con un voltaje positivo VENTAJAS La potencia en encendido y apagado es muy pequeña, el tiempo de retardo es pequeño y como tiristor de retención tiene baja caída de voltaje en estado encendido. DESVENTAJAS Tiene el potencial de ser un tiristor de apagado casi definitivo, pocas pérdidas en estado encendido y por conmutación y alta velocidad de conmutación para aplicaciones del en convertidores de alta frecuencia. CORRIENTE FRECUENCIA Intermedia 5kHz VOLTAJE

13. SITH STATICINDUCTIONTHYRISTOR CONTROL DE COMPUERTA Una compuerta; control tanto para encendido como para apagado. CARACTERÍSTICA DE CONTROL Se enciende aplicando un voltaje positivo de encendido, y se apaga con un voltaje negativo de compuerta. VENTAJAS Dispositivo de portadores minoritarios. Baja resistencia o caída de voltaje en estado encendido. Velocidades altas de conmutación y capacidades para dv/di di/dt altas. DESVENTAJAS Controlado por campo, requiere voltaje continuo en la compuerta. Muy sensible al proceso y pequeñas perturbaciones en el proceso de manufactura producen cambios en el dispositivo. CORRIENTE FRECUENCIA Alta 100 kHz VOLTAJE 2500 V