A tirisztor félvezető eszköz, amelynek két stabil állapota és három (vagy több) egymással kölcsönhatásban lévő egyenirányító csomópontja van. A funkcionalitás szempontjából a tirisztort elektronikus, nem teljesen vezérelhető kulcsoknak nevezik. Hogyan működik és milyen ez az eszköz?
Tirisztor osztályozás
Egy tipikus tirisztornak három vezetéke van anód, katód és kapuelektróda formájában, ahol az anód érintkezik a külső p-réteggel, és a katód érintkezik a külső n-réteggel. A tirisztorok osztályozását a rendelkezésre álló vezetékek számától függően végezzük: például egy két vezetékes (anódos és katódos) eszközt dinisztornak, a három vagy négy vezetékű eszközt pedig triódának vagy tetródos tinisztornak nevezünk. Az egyik legérdekesebb eszköz egy triac (szimmetrikus tinisztor), amely bármilyen feszültség polaritás mellett bekapcsol.
Vannak tinistorok még több félvezető váltakozó régióval.
Jellemzően ezt az eszközt két aktív módban működő, egymással összekapcsolt tranzisztor képviseli. A tirisztor szélső régióit emitternek, míg középső csomópontját kollektornak nevezzük. A tirisztort úgy kapcsolják be, hogy impulzust juttatnak a pozitív polaritású vezérlő áramkörhöz (a katódhoz viszonyítva). A tranziens folyamatok időtartama ebben az esetben a terhelés jellegétől és áramerősségétől, amplitúdójától, alkalmazott feszültségétől, az áramerősség sebességétől és így tovább függ. A tirisztor működésének vizuális magyarázatához általában a készülék áramfeszültség-jellemzőit használják.
Tirisztor működése
A készülék anódjára kis pozitív feszültséget vezetnek. Ebben az esetben a kollektor csomópontja ellentétes irányban van bekapcsolva, és az emitter csomópontok előre irányban. Az áramfeszültség-jellemzőn a nullától az egyikig terjedő szakasz megközelítőleg megegyezik a dióda áramfeszültség-jellemzőjének fordított ágával (az eszköz zárt állapota). Az anódfeszültség növekedésével megkezdődik az alapvető hordozók befecskendezése, ami lyukak és elektronok felhalmozódását idézi elő, ami egyenértékű a központi csomópont potenciálkülönbségével.
Miután növelte az áramot a tirisztorral, a kollektor csomópontjában lévő feszültség csökken.
A feszültség bizonyos szintre történő csökkenésével a tirisztor negatív differenciális ellenállásnak nevezett állapotba kerül. Ezután a tirisztor összes átmenetét elmozdítják előrefelé, nyitva. A készülék addig lesz benne, amíg a kollektor csomópontja azonos irányba elmozdul. A tirisztor fordított kapcsolása ugyanazt az áramfeszültség-jellemzőt adja, mint két sorba kapcsolt dióda. Ebben az esetben a fordított feszültséget a megszakítási feszültség korlátozza.
