Devais Dasar PNPN.

Presentasi berjudul: "Devais Dasar PNPN."— Transcript presentasi:

1 Devais Dasar PNPN

2 Pendahuluan Thyristor adalah kelompok devais semikonduktor yang ditandai dengan 4-lapisan bahan p-n-p-n. Devias bertindak sebagai saklar terbuka atau tertutup dan paling sering digunakan dalam aplikasi kontrol daya. Dibandingkan dengan transistor, thyristor memiliki disipasi yang lebih rendah saat konduksi dan memiliki kemampuan penanganan daya yang lebih tinggi. Namun, mereka memiliki kinerja lebih buruk daripada transistor switching Memiliki rating 1200V / 1500A dengan frekuensi switching mulai dari 1kHz hingga 20KHz

3 Pendahuluan Simbol devais-devasi keluarga thyristor

4 Dioda PNPN Dioda pnpn adalah jenis thyristor devais 4 lapis yang bersifat seperti dioda saat bias mundur tetapi saat bias maju konduksi akan terjadi hanya setelah tegangan anoda katoda mencapai tegangan break-over. Dioda pnpn memiliki dua kaki, anoda (A) dan katoda (K). Struktur dan Simbol

5 Dioda PNPN Untuk kemudahan, 4 lapisan dimodelkan dengan transistor ekivalen pnp dan npn.

6 Dioda PNPN Devais ini tidak akan konduksi saat bias mundur.
Saat bias maju, jika ada kebocoran arus yang cukup devais pnp bagian atas dan arus cukup untuk arus basis devais npn bawah, maka arus menyebabkan kedua transistor konduksi hingga saturasi.

7 Dioda PNPN Kurva i-v dioda pnpn pada bias maju ada keadaan OFF dan ON (konduksi) ON bila VAK > = VBR. Arus dioda saat switching off ke on (konduksi) adalah IS. Konduksi berlanjut hingga arus anoda menjadi kurang dari arus holding (IH).

8 SCR Silicon-Controlled Rectifier
SCR memiliki adalah dioda pnpn dengan koneksi gate (gerbang) untuk memicu ke keadaan konduksi. Adanya pengendalian untuk konduksi ini membuat devais SCR lebih berguna dari pada dioda pnpn. Struktur dan simbol

9 SCR Silicon-Controlled Rectifier
SCR menjadi konduksi dengan tegangan melebihi tegangan breakover maju atau memberi tegangan pada gate. Arus yang memasuki gate mengendalikan besar tegangan breakover maju diperlukan untuk menyalakan SCR.

10 SCR Silicon-Controlled Rectifier
Seperti dioda pnpn, SCR akan tetap konduksi selama arus maju melebihi IH. Dua cara untuk membuat SCR tidak konduksi: Gangguan pada arus anoda Pemaksaan pergantian keadaan dari konduksi. Gangguan pada arus anoda dapat dilakukan dengan Memberi alur alternatif arus agar tidak melalui SCR Menurunkan tegangan anoda hingga arus turun dibawah arus holding IH

11 SCR Silicon-Controlled Rectifier
Gangguan pada arus anoda dapat dilakukan dengan Memberi alur alternatif arus agar tidak melalui SCR – perhatikan gambar Menurunkan tegangan anoda hingga arus turun dibawah arus holding IH

12 SCR Silicon-Controlled Rectifier
Pergantian paksa dilakukan dengan menggunakan rangkaian eksternal yang untuk sesaat memaksa arus dalam arah yang berlawanan dengan arah konduksi. SCR biasanya digunakan dalam rangkaian ac. Saat fasa tegangan berbalik SCR dipaksa kelar dari keadaan konduksi.

13 SCR Silicon-Controlled Rectifier
Spesifikasi penting SCR Tegangan breakover maju (forward breakover voltage) tegangan, VBR: tegangan saat SCR memasuki keadaan konduksi. Arus holding, IH: batas arus rendah yang mengubah SCR beralih dari keadaan konduksi ke keadaan blocking. Arus pemicu gate, IGT: arus gate yang diperlukan untuk mengubah SCR dari blocking ke konduksi pada kondisi tertentu. Kakateristik untuk IG = 0

14 SCR Silicon-Controlled Rectifier
SCR banyak digunakan pada pengendalian daya, mialnya dalam rangkaian ac untuk mengendalikan motor dc SCR dapat sekaligus menyearahkan dan mengendalikan daya. SCR dipicu pada siklus positif dan mati pada siklus negatif.

15 SCR Silicon-Controlled Rectifier
Aplikasi lain SCR adalah rangkaian crowbar (memberikan batang penghubung untuk membuat hubung singkat). Tujuannya untuk mematikan power supply saat tegangan outputnya terlalu tinggi. SCR yang terpicu membuat rangkaian hubung singkat dan arus besar membuat sekering terputus.