Thyristor disebut juga dengan – Thyristor, dikenal juga dengan sebutan penyearah terkontrol silikon (SCR), merupakan perangkat semikonduktor yang bertindak sebagai sakelar berdaya. Thyristor memainkan peran penting dalam berbagai aplikasi kelistrikan, dari pengatur tegangan hingga penggerak motor.
Dengan kemampuan untuk menahan arus dan tegangan tinggi, thyristor menjadi pilihan ideal untuk mengendalikan daya dalam sistem tenaga listrik. Keunikan thyristor terletak pada kemampuannya untuk beralih dari keadaan non-konduksi ke keadaan konduksi hanya dengan memberikan pulsa pemicu kecil pada gerbangnya.
Definisi Thyristor
Thyristor adalah perangkat semikonduktor yang memiliki tiga sambungan PN, dengan lapisan semikonduktor jenis-P yang diapit oleh dua lapisan semikonduktor jenis-N. Thyristor bertindak sebagai sakelar elektronik yang memungkinkan arus mengalir dalam satu arah saja.
Thyristor digunakan dalam berbagai perangkat elektronik, termasuk pengatur daya, konverter daya, dan sakelar daya.
2. Jenis-jenis Thyristor
Thyristor adalah sakelar semikonduktor yang dikendalikan dengan arus atau tegangan yang dapat ditemukan dalam berbagai jenis, masing-masing dengan karakteristik dan aplikasi yang unik.
Thyristor, juga dikenal sebagai penyearah terkontrol silikon, merupakan salah satu jenis komponen semikonduktor yang berperan penting dalam rangkaian elektronika daya. Sebagai komponen semikonduktor, thyristor memiliki kemampuan untuk menghantarkan arus listrik hanya dalam satu arah dan dapat diaktifkan atau dinonaktifkan menggunakan sinyal kontrol.
Sifat ini menjadikannya sangat berguna dalam aplikasi seperti pengendalian daya, konversi daya, dan proteksi sirkuit.
Jenis-jenis thyristor yang umum digunakan antara lain:
SCR (Silicon Controlled Rectifier)
SCR adalah thyristor yang paling umum, yang diaktifkan oleh arus gerbang positif. SCR memiliki struktur empat lapis (P-N-P-N) dan memiliki tiga terminal: anoda, katoda, dan gerbang.
GTO (Gate Turn-Off Thyristor)
GTO adalah thyristor yang dapat dimatikan dengan menerapkan arus negatif pada gerbangnya. GTO memiliki struktur lima lapis (P-N-P-N-P) dan memiliki empat terminal: anoda, katoda, gerbang, dan gerbang mati.
MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor), Thyristor disebut juga dengan
MOSFET adalah thyristor yang diaktifkan oleh tegangan gerbang. MOSFET memiliki struktur tiga lapis (P-N-P) dan memiliki tiga terminal: sumber, drain, dan gerbang.
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)
IGBT adalah thyristor yang menggabungkan karakteristik MOSFET dan BJT. IGBT memiliki struktur empat lapis (P-N-P-N) dan memiliki tiga terminal: kolektor, emitor, dan gerbang.
Tabel Perbandingan Jenis-jenis Thyristor
| Jenis | Struktur | Terminal | Aktivasi | Pematian |
|---|---|---|---|---|
| SCR | P-N-P-N | Anoda, katoda, gerbang | Arus gerbang positif | Tidak dapat dimatikan |
| GTO | P-N-P-N-P | Anoda, katoda, gerbang, gerbang mati | Arus gerbang positif | Arus gerbang negatif |
| MOSFET | P-N-P | Sumber, drain, gerbang | Tegangan gerbang | Tidak dapat dimatikan |
| IGBT | P-N-P-N | Kolektor, emitor, gerbang | Tegangan gerbang | Tegangan gerbang negatif |
Cara Kerja Thyristor
Thyristor adalah perangkat semikonduktor yang berfungsi sebagai sakelar elektronik yang dikendalikan gerbang. Prinsip operasinya didasarkan pada konsep modulasi injeksi.
Ketika gerbang thyristor menerima sinyal positif, maka thyristor akan menyala (konduksi). Sebaliknya, ketika gerbang tidak menerima sinyal, maka thyristor akan tetap mati (non-konduksi).
Diagram Blok Cara Kerja Thyristor
Diagram blok cara kerja thyristor dapat dijelaskan sebagai berikut:
- Anoda (A): Terminal positif dari thyristor.
- Katoda (K): Terminal negatif dari thyristor.
- Gerbang (G): Terminal pengontrol thyristor.
- Junction J1 (P-N): Persimpangan antara daerah P dan N.
- Junction J2 (N-P): Persimpangan antara daerah N dan P.
Prinsip Operasi Thyristor
Prinsip operasi thyristor dapat dijelaskan sebagai berikut:
