Funcionamiento del SCR


Descripción teórica de la operación del SCR
Tiristores es el nombre genérico de una familia de dispositivos semiconductores de silicio, que tienen características de interruptor, presentando dos estados definidos de operación. En estos dispositivos la conmutación se efectúa por un mecanismo interno de realimentación regenerativa.

El SCR es un rectificador, puesto que únicamenteconduce corriente en una sola dirección. Sin embargo, como puede ser controlado presenta la posibilidad de regular dicha corriente, pudiendo aplicarse en numerosos circuitos de regulación y control.
Es un interruptor estático, y como tal puede sustituir eficientemente, en operaciones similares, a cualquier transistor, o tubo de vacío o de gas. En su operación como interruptor puede “cerrarse” por laaplicación momentánea de una señal en su terminal de mando, a diferencia de los tubos y transistores que requieren la aplicación de la señal en forma continua.
Así como se definen los contactos de un contactor, en términos de corriente que puede conducir e interrumpir con seguridad y voltaje de operación, un SCR es tratado en términos del voltaje máximo y de la corriente en sentido directo quepuede conducir.










Es un amplificador, puesto que está en capacidad de conmutar cargas de gran capacidad con señales de control de solamente unos pocos mW y duración de microsegundos. En un SCR típico, la ganancia de potencia en la acción de control es del orden de 106, lo cual hace del SCR uno de los dispositivos de control más sensibles de los que se dispone.
Esta extraordinariaganancia de control hace posible el empleo de circuitos de costo muy reducido, utilizando señales de bajo nivel como las producidas por termistores, fotorresistencias, y muchos otros transductores.
φ Técnicas de fabricación y encapsulado del SCR
La constitución interna de un tiristor está basada en una estructura semiconductora de cuatro capas (PNPN) cuyo número de terminales pueden ser dos,tres o cuatro según el dispositivo físico considerado.

El SCR es un dispositivo semiconductor con características de rectificador regulador, interruptor estático y amplificador. Por el hecho de ser un dispositivo semiconductor es compacto, herméticamente sellado, de operación silenciosa, libre de efectos de vibración y choque; peso y tamaño reducido, libre de fallas inherentes y vida mediavirtualmente ilimitada, medida en billones de operaciones, aún en atmósferas explosivas y corrosivas.

Como todos los semiconductores su apariencia externa es la que nos indica la potencia que es capaz de disipar. En el caso de los tiristores los encapsulados que se utilizan en su fabricación es diverso, aquí aparecen los más importantes.
TO-92: Este transistor pequeño es muy utilizado para laamplificación de pequeñas señales.
La asignación de patitas (emisor - base - colector) no está estandarizado, por lo que es necesario a veces recurrir a los manuales de equivalencias para obtener estos datos.
El TO-18: Es un poco más grande que el encapsulado anterior, pero es metálico. En la carcasa hay un pequeño saliente que indica que la patita más cercana es el emisor.
Para saber laconfiguración de patitas es necesario a veces recurrir a los manuales de equivalencias.
El TO-39: Tiene el mismo aspecto metálico, pero es más grande.
Al igual que el anterior tiene una saliente que indica la cercanía del emisor, pero también tiene la patita del colector pegado a la carcasa, para efectos de disipación de calor.



El TO-126: Este tipo de encapsulado se utiliza mucho enaplicaciones de pequeña a mediana potencia.
Se fija al disipador por medio de un tornillo aislado en el centro del transistor. Se debe utilizar una mica aislante
El TO-220: Este encapsulado se utiliza en aplicaciones en que se deba de disipar potencia algo menor que con el encapsulado TO-3, y al igual que el TO-126 debe utilizar una mica aislante si va a utilizar disipador, fijado por un tornillo...