Différence entre transistor et thyristor

Différence principale - transistor vs thyristor

Les transistors et les thyristors sont des dispositifs à semi-conducteurs qui ont de nombreuses applications dans les circuits électriques. le différence principale entre transistor et thyristor est qu'un le transistor a trois couches de semi-conducteurs, alors qu'un thyristor a quatre couches de semi-conducteurs. Parfois, les thyristors sont appelés redresseurs contrôlés au silicium (SCR).

Qu'est-ce qu'un transistor

Les transistors sont des dispositifs à semi-conducteurs pouvant jouer le rôle d'amplificateurs ou de commutateurs dans les circuits électriques. Un transistor est constitué de trois semi-conducteurs dopés. Les principaux types de transistors comprennent transistors à jonction bipolaire (BJT) et transistors à effet de champ (FET) et transistors bipolaires à grille isolée (IGBT). Nous avons discuté du fonctionnement de ces transistors dans les articles comparant la différence entre les BJT et les FET et la différence entre les IGBT et les MOSFET. Les transistors ont trois terminaux. En contrôlant la tension appliquée à l'une des bornes, il est possible de contrôler le courant à travers les deux autres bornes de ces dispositifs.

Qu'est-ce qu'un thyristor

Un thyristor a également trois bornes, comme un transistor, et ces bornes sont appelées "anode", "cathode" et "grille". Cependant, un thyristor est fait de quatre couches de semi-conducteurs dopés. Fonctionnellement, un thyristor agit comme une combinaison de deux transistors, comme illustré ci-dessous:

Vous pouvez penser à un thyristor comme à deux transistors travaillant ensemble. A droite: le symbole d'un thyristor.

Un thyristor a trois modes:

1. Mode de blocage inverse: Dans cette configuration, l'anode reçoit un potentiel plus négatif que la cathode. Cela signifie que les jonctions J₁ et J₃ sont polarisés en inverse alors que la jonction J₂ est biaisé en avant. Dans ce mode, aucun courant ne peut circuler dans le thyristor.
2. Mode de blocage avant: Dans cette configuration, l'anode reçoit un potentiel plus positif que la cathode. Ici, j₁ et J₃ sont biaisés en avant, tandis que J₂ est en biais inverse. Un courant ne peut toujours pas traverser le thyristor.
3. Mode conducteur avant: Dans cette configuration, l'anode et la cathode sont connectées comme dans le mode de blocage direct. Cependant, un courant circule maintenant dans le thyristor. Cela aurait pu être réalisé de deux manières: Si la différence de potentiel directe entre l'anode et la cathode était si grande, la jonction J₂ subirait une panne, permettant à un courant de circuler à travers elle. Si la différence de potentiel n'est pas assez grande pour que la panne se produise, une conduction directe pourrait également être obtenue en envoyant un courant direct à travers la porte.

Si un courant est appliqué à la porte et que le courant direct dans le thyristor atteint une valeur de seuil de courant connue sous le nom de courant de maintien, le thyristor continuerait à conduire même lorsque le courant de grille serait supprimé. Une fois que le thyristor a commencé à appliquer un courant direct, il peut continuer à le faire tant que le courant direct est supérieur à une valeur de courant seuil connue sous le nom de courant de maintien. Pour cette raison, le thyristor peut être utilisé comme commutateur. La figure ci-dessous montre la caractéristique courant / tension d'un thyristor:

La courbe caractéristique courant / tension pour un thyristor.

La courbe marquée fait référence au cas où il n'y a pas de courant de grille appliqué. Ici, la tension directe doit atteindre la valeur de claquage de  avant qu'il puisse commencer à conduire un courant significatif. La courbe marquée  montre que lorsqu'il y a un courant de grille, un courant peut commencer à traverser le thyristor à une tension directe inférieure. Notez que les valeurs actuelles étiquetées  et  reportez-vous au courant de maintien et au courant de maintien, respectivement. Les courbes montrent qu’une fois que le courant de verrouillage est atteint, le courant augmente rapidement et que si le courant tombe à , il tombe (la courbe en pointillé).

Quelle est la difference entre Transistor et Thyristor

Nombre de couches de semi-conducteurs

Transistors composé de trois couches de semi-conducteurs.

Thyristors se compose de quatre couches de semi-conducteurs.

Puissance nominale

Thyristors peut être utilisé dans des circuits fournissant de plus grandes quantités de puissance par rapport à transistors.

Utilisation comme amplificateur

Transistors peut être utilisé comme interrupteur ou amplificateur.

Thyristors peut être utilisé comme interrupteur, mais pas comme amplificateur.

Maintenir un courant direct

Dans transistors, une entrée continue est nécessaire pour maintenir un courant direct.

Dans thyristors, une impulsion peut faire circuler le courant direct, et ce courant continuera de circuler tant qu'il ne descend pas en dessous d'une valeur seuil, même s'il n'y a plus de courant d'entrée.

Courtoisie d'image:

«Schéma d'un thyristor» de Riflemann ~ commonswiki (travail personnel) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons (Modifié)

«Caractéristique courant-tension du thyristor» de Mikhail Ryazanov (Travail personnel) [Domaine public], via Wikimedia Commons