Jak powszechnie wiadomo, rezystory są wszechobecne w życiu codziennym. Możemy używać rezystorów do włączania i wyłączania małych prądów oraz przekształcania małych prądów w większe. Jednak w przypadku większych prądów nie są one zbyt skuteczne, a ich wadą jest to, że po usunięciu prądu przełączającego nie mogą działać, co oznacza, że ​​nie są tak przydatne w urządzeniach takich jak alarmy.

Tyrystor, znany również jako tyrystor; Tyrystory to urządzenia dużej mocy, które mogą wytrzymać wysokie napięcie i duży prąd. Wraz z postępem technologii projektowania i wytwarzania ich możliwości są coraz większe. Jak dotąd pojawiło się kilka głównych typów, w tym tyrystory jednokierunkowe, tyrystory dwukierunkowe, tyrystory fotosterowane, tyrystory o przewodzie zwrotnym, tyrystory przełączalne, tyrystory szybkie i tak dalej.

Tyrystory dzielą się na dwa typy: w kształcie śruby i w kształcie płaskiej płyty. Konstrukcje w kształcie śruby są wygodne do wymiany komponentów i są stosowane w przypadku komponentów poniżej 100A. Płaski kształt płyty, ta konstrukcja ma lepszy efekt rozpraszania ciepła i jest stosowana do komponentów powyżej 200A. Tyrystory składają się z czterech warstw półprzewodników. Wewnętrzna struktura tyrystora
w kształcie śruby pokazana po prawej stronie składa się z czterech warstw materiałów półprzewodnikowych, P1, N1, P2 i N2, ułożonych na monokrystalicznej płytce krzemowej, tworząc trzy złącza PN.

Tyrystory są półsterowanymi urządzeniami energoelektronicznymi, a ich warunki pracy są następujące:

Kiedy tyrystor jest poddawany odwrotnemu napięciu anodowemu, niezależnie od napięcia przyłożonego do bramki, tyrystor znajduje się w stanie odwrotnego blokowania.

Kiedy tyrystor jest poddawany dodatniemu napięciu anodowemu, przewodzi tylko wtedy, gdy bramka jest poddana dodatniemu napięciu. W tym momencie tyrystor znajduje się w stanie przewodzenia do przodu, co jest charakterystyką prądu tyrystora, czyli charakterystyką kontrolowaną.

3. Gdy tyrystor przewodzi, dopóki występuje pewne dodatnie napięcie anody, niezależnie od napięcia bramki, tyrystor pozostaje przewodzący, to znaczy po przewodzącym tyrystorze bramka traci swoją funkcję. Brama służy jedynie jako spust.

4. Kiedy napięcie (lub prąd) w obwodzie głównym spadnie prawie do zera, podczas gdy tyrystor przewodzi, tyrystor wyłączy się.

Zasada działania tyrystora:
Podczas pracy tyrystora jego anoda (A) i katoda (K) są podłączone do źródła zasilania i obciążenia, tworząc główny obwód tyrystora. Bramka (G) i katoda (K) tyrystora są połączone z urządzeniem sterującym tyrystorem, tworząc obwód sterujący tyrystora.

(1) Zasada działania tyrystora jednokierunkowego
Tyrystor jednokierunkowy to struktura warstwy błyskawicznej PNPN, tworząca trzy złącza PN z trzema elektrodami zewnętrznymi: anodą, katodą K i elektrodą sterującą G. Tyrystor jednokierunkowy może być odpowiednikiem tranzystora kompozytowego złożonego z PNP i Tranzystory NPN.

Po przyłożeniu napięcia dodatniego pomiędzy anodę A tyrystor nie przewodzi. Dopiero po przyłożeniu napięcia wyzwalającego do elektrody sterującej G, VT1 i VT2 szybko przewodzą kolejno i dostarczają sobie prąd bazowy, aby utrzymać przewodnictwo tyrystora. W tym momencie, nawet jeśli napięcie wyzwalające na elektrodzie sterującej zostanie usunięte, tyrystor pozostanie w stanie przewodzącym, dopóki przepływający prąd nie będzie mniejszy niż prąd trzymania tyrystora, w którym to momencie tyrystor wyłączy się

(2) Zasada działania tyrystora dwukierunkowego
Tyrystor dwukierunkowy może być odpowiednikiem dwóch tyrystorów jednokierunkowych połączonych odwrotnie równolegle. Dwukierunkowy tyrystor może kontrolować przewodzenie dwukierunkowe, więc pozostałe dwie elektrody, z wyjątkiem elektrody sterującej G, nie są już podzielone na anodę i katodę, ale nazywane są elektrodami głównymi T1 i T2.

Po przyłożeniu napięcia wyzwalającego do elektrody sterującej G dwukierunkowy tyrystor przewodzi, a studnia pozostaje przewodząca nawet po zaniku napięcia wyzwalającego. Prąd może płynąć od T1 przez VS2 do T2 i od T2 przez VS1 do T1. Gdy prąd jest mniejszy niż prąd trzymania tyrystora, tyrystor wyłącza się.


(3) Zasada działania tyrystora przełączalnego.
Po włączeniu zwykłego tyrystora jednokierunkowego lub dwukierunkowego biegun sterujący nie działa. Aby wyłączyć tyrystor, należy odciąć zasilanie, tak aby prąd przewodzenia przepływający przez tyrystor był mniejszy niż prąd trzymania I. Charakterystyka przełączalnego tyrystora polega na tym, że można go wyłączyć za pomocą bieguna sterującego, pokonując powyższe wady. Po
przyłożeniu dodatniego napięcia impulsowego do przełączanej tyrystorowej elektrody sterującej G tyrystor przewodzi, a po przyłożeniu ujemnego napięcia impulsowego do elektrody sterującej G tyrystor wyłącza się.