Tristör, SCR ya da doğru akım şalteri olarak da bilinir. Tristörler, güç elektroniği alanında en büyük buluşlardan biridir.
Tristör; P,N,P ve N tipi dört katmanın birleşiminden oluşur. Tetikleme ucuna Gate, anahtarlama uçlarına ise Anot ve Katot adı verilir. Eşleniği iki (PNP ve NPN) transistör ile yapılabilir. Boyutlarının küçük ve hafif olması, açılıp kapanırken ark oluşmaması, iletime geçme ve iletimden çıkma süresinin kısa oluşu, bakım gerektirmemesi, tristörün mekanik anahtarlamaya göre avantajlarıdır.
Tristörün doğru akımda kullanımı
Doğru akımda tristörün iletime geçmesi için öncelikle, Anot ucunda Katot ucuna göre pozitif gerilim olmalıdır. Bu durumda Gate ucuna uygulanacak pozitif bir gerilim tristörün iletime geçmesini sağlar. Gate ucuna uygulanan bu gerilim kaldırılsa bile tristör iletimde kalmaya devam eder.
Ancak tristörün sağlıklı çalışabilmesi için Gate ucuna uygulanacak gerilimin (VGT) ve üzerinden geçecek akımın (IGT) belirli değerlerde olması gerekir.
Örneğin BT152 tristör için IGT değeri minimum 3mA, maximum 32mA olmalıdır.
Bu nedenle Gate akımını seri dirençle sınırlandırmak gerekir.
Tristör doğru akımda iletime geçtikten sonra artık gate ucundan kontrol sağlanamaz. Gate ucundan kontrolün sağlanması için tristörü tekrar yalıtıma geçirmek gerekir. Tekrar yalıtıma geçirmek için ise farklı bir kaç yöntem vardır.
Bu yöntemlerden en çok kullanılanı Anot ve Katot uçları arasındaki gerilimi kaldırmaktır. Bunun için güç kaynağı devreden ayrılabilir veya güç kaynağına seri bir anahtar bağlanabilir.
Diğer yöntem ise Anot ucunun Katot ucuna göre daha negatif olmasıdır. (Uçlarına ters gerilim verilmesidir.)
Tristörün alternatif akımda kullanımı
Tristörün çalışma şekli alternatif akımda biraz farklıdır. Anot ucunun (+) , Katot ucunun (-) olduğu durumda (pozitif alternansta) Gate ucu tetiklenmiş ise tristör iletimdedir. Anot ucunun (-) , Katot ucunun (+) olduğu durumda (negatif alternansta) iletimde olan tristör yalıtıma geçer. Gate ucu tetiklenmiş olsa bile yalıtımda kalır. Bu nedenle doğru akımdaki çalışma şeklinin aksine alternatif akımda sürekli tetiklenmeye ihtiyaç duyar.
Yukarıdaki devrede anahtar kapalı olduğu (tristör tetiklendiği) sürece tristör; pozitif alternansta iletimde, negatif alternansta yalıtımtadır. Bu nedenle yük üzerindeki güç yarı yarıya azalmış olur. (Devredeki lamba yarı parlak yanar.)
Ancak tristörün Gate ucu RC zaman sabitine (T=R.C) göre kontrollü tetiklenirse yüke aktarılacak güç %0 ile %50 arasında ayarlanabilir.
Devrede kondansatör potansiyometre üzerinden şarj olur. Potansiyometrenin direnç değeri değiştirilerek tristörün tetiklenme zamanı ayarlanabilir.
Örneğin kondansatör uçlarındaki gerilim, pozitif alternansın tepe noktasında (90o) tristörü tetikleyecek seviyeye ulaşıyorsa yüke aktarılacak güç %25 olur.
Şimdilik bu kadar..
