TABLA DE CONTENIDO

Pág.

El Tiristor…………………………..…………………………..1

Tipos de Tiristores………………………………………….…2

SCR………………………………………………………………..2

BTC………………………………………………………………..3

LASCR……………………………………………………….…...4

TRIAC…………………………………………………………….5

SCR……………………………………………………………..…6

GTO…………………………………………………………….….7

MTO……………………………………………………………….8

ETO………………………………………………………………..9

IGCT……………………………………..……………………...10

MCT…………………………………….……………………….11

SITH…………………………………………………………….12

EL TIRISTOR

Un tiristor es un dispositivo semiconductor que consta

de cuatro capas similares a las de un diodo, es decir,

con estructura pn. Tiene tres uniones, una pn, otra

np, y otra pn. Así también tres terminales (ánodo,

cátodo, compuerta).

Los tiristores son uno de los tipos más importantes de

dispositivos semiconductores de potencia. Los

tiristores se utilizan en forma extensa en los circuitos

electrónicos de potencia. Se operan como

conmutadores biestables, pasando de un estado no

conductor a un estado conductor. Para muchas

aplicaciones se puede suponer que los Tiristores son

interruptores o conmutadores ideales, aunque los

tiristores prácticos exhiben ciertas características y

limitaciones.

SIMBOLO DEL TIRISTOR Y TRES UNIONES PN

TIPOS DE TIRISTORES

SCR (SILICON CONTROLLED RECTIFIER)

-Características de control: Opera a la frecuencia de

línea. Se desactiva por conmutación natural en un

tiempo 500 micro seg.

-Aplicación: Se utilizan en aplicaciones de

conmutación a baja velocidad.

-Frecuencia: Baja 60hz

-Voltaje: 1.5KV—0.1MVA

-Corriente: 1KA– 0.1MVA

-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.

BTC (BIDIRECCIONAL FHASE CONTROLLED

THYRISTORS)

-Características de control: Este tiristor enciende

con un pulso de corriente a una de sus compuertas. Se

desactiva si la corriente anódica baja el valor de la

corriente de detección.

-Aplicación: Compensadores estáticos de volt-amperes

reactivos (VAR).

Interruptores estáticos

Arrancadores suaves y controles de motor.

-Frecuencia: Baja 60hz

-Voltaje: 6.5KV– 1.5KA– 0.1MVA

-Corriente: 3KA– 1.8KV– 0.1MVA

-Ventajas:

Posee la ventaja de tener dos tiristores en un

encapsulado permitiendo diseñar equipos más

compactos simplificando el sistema de enfriamiento y

aumentando la fiabilidad en el sistema.

-Desventajas:

Similar a los SCR controlados por fase.

LASCR (LIGHT ACTIVATED SILLICON

CONTROLLED RECTIFIER)

-Características de control: Se activan mediante

radiación sobre el disco de silicio provocado por luz.

-Aplicación: Los LASRC se utilizan en aplicaciones de

alto voltaje y corriente por ejemplo, transmisión de cd

de alto voltaje (HVDC) y compensación de potencia

reactiva estática o de volt-amperes reactivos (VAR).

-Frecuencia: Baja 60hz

-Voltaje: ##

-Corriente:##

-Ventajas:

Parecida a los SCR controlados por fase, excepto que

la compuerta esta aislada y se puede operar a control

remoto.

-Desventajas:

Parecido a los SCR controlados por fase.

TRIAC (TIRISTORES DE TRIODO

BIDIMENCIONAL)

-Características de control: Se activa con una señal

de compuerta positiva entre la terminal MT1 y

compuerta G. Si MT2 es negativa, se activará con una

señal negativa a la compuerta, entre la compuerta G y

el terminal MT1.

-Aplicación: Se utilizan en el control de fase de

corriente alterna.

-Frecuencia: Baja 60hz

-Voltaje: ##

-Corriente: ##

-Ventajas:

Este puede conducir en ambas direcciones positiva y

negativa.

-Desventajas:

Parecido a los SCR (fase) excepto para las

aplicaciones de baja potencia.

SCR (CONDUCTORES DE APAGADO RAPIDO)

-Características de control: Activación con un pulso

de señal. Apagado con conmutación natural.

-Aplicación: Se utilizan en aplicaciones de

conmutación de alta velocidad con conmutación

forzada. Ej. Pulsadores e inversores.

-Frecuencia: Intermedia 5KHz

-Voltaje: ##

-Corriente: ##

-Ventajas:

Igual al SCR (fase), excepto que el apagado es más

rápido, adecuado para convertidores de conmutación

forzada y aplicaciones de potencia intermedia a alta.

-Desventajas:

Igual al SCR (fase).

GTO (TIRISTORES APAGADOS POR

COMPUERTAS)

-Características de control: Activado por una señal

positiva en la compuerta, apagado con un pulso

negativo.

-Aplicación:

Rectificadores.

Soldadura al arco.

Sistema de alimentación ininterrumpida (SAI).

Control de motores.

Tracción eléctrica.

-Frecuencia: Intermedia 5KHz

-Voltaje: ##

-Corriente: ##

-Ventajas:

Parecido a los tiristores de apagado rápido, excepto

que se puede apagar con un pulso negativo.

-Desventajas:

La ganancia en el apagado es baja, requiere una gran

corriente de compuerta en estado de 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.

MTO (MOS TURN-OFF)

-Características 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.

-Frecuencia: Intermedia 5KHz

-Voltaje: 10KV– 20MVA

4.5KV- 500A

-Corriente: 4KA– 20MVA

-Ventajas:

Parecidas a 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.

ETO (EMITTER TURN-OFF)

-Características de Control: encendido con un pulso

positivo de corriente a la compuerta de encendido y

un pulso positivo de voltaje a la compuerta de

apagado de las MOS. Apagado con el pulso negativo

del voltaje a la compuerta de apagado de la MOS.

-Aplicación:

Control de paneles solares.

Automatización de subestaciones.

-Frecuencia: Intermedia 5KHz

-Voltaje: ##

-Corriente: ##

-Ventajas:

Debido a la 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 principales y anódicas.

-Desventajas:

En forma parecida a los GTO, tiene una larga cola de

corriente durante el apagado. El MOSFET en serie

debe conducir la corriente principal anódica y

aumentar la caída de voltaje en estado encendido en

0.3—0.5v, así como las caídas de conducción.

IGCT (INTEGRATED GATE-COMMUTATED

THYRISTOR)

Características de Control: Encendido 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.

-Aplicación:

Accionamientos eléctricos principales para barcos.

Alimentación de corriente ferroviaria sin

transformadores.

Frecuencia: Intermedia 5KHz

Voltaje: 5KV– 400A

Corriente: ##

-Ventajas:

Como un GTO de conexión permanente apagado

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 anti

paralelo incorporado.

-Desventajas:

Parecidas a los otros dispositivos GTO, la inductancia

de la activación e compuertas y del lazo del cátodo

deben tener un valor muy pequeño.

MCT (MOS-CONTROLED THYRISTOR)

-Características de Control: Se enciende en el MTC

del canal p con un voltaje negativo con respecto al

ánodo, y se apaga con un voltaje negativo.

-Aplicación:

El MCT se han utilizado en varias aplicaciones,

algunas de las cuales se encuentran en la zona de ac-

dc y la conversión de corriente alterna-alterna, donde

la entrada es de 60 Hz de corriente alterna.

-Frecuencia: Intermedia 5KHz

-Ventajas:

La potencia en encendido y apagado es muy pequeña,

el tiempo de retardo es pequeño y como tiristor de

retención tiene caída baja de voltaje en estado

encendido.

-Desventajas:

Tiene el potencial de ser un tiristor de apagado casi

definitivo, pocas perdidas en estado encendido y por

conmutación y alta velocidad de conmutación para

aplicaciones en convertidores de alta frecuencia.

SITH (STATIC INDUCTION THYRISTOR)

-Características de control: Se activa con un voltaje

positivo en la compuerta, como las normales, y se

desactivan con un voltaje negativo en la misma.

-Frecuencia: Alta 100KHz

-Voltaje: 2500v

-Corriente: ##

-Ventajas:

Dispositivos de portadores minoritarios.

Baja resistencia o caída de voltaje en estado

encendido.

Velocidades altas de conmutación y capacidades para

dv/di di/dv altas.

-Desventajas:

Controlado por campo, requiere voltaje continuo de la

compuerta.

Muy sensible al proceso y pequeñas perturbaciones en

el proceso de manufactura producen cambios en el

dispositivo.