ماژول
قطعات الکترونیکی
سنسور
ابزار و تجهیزات
پروگرامر و بردهای آموزشی
تجهیزات جانبی
سیم و کابل
تولید داخل
فروش عمده قطعات الکترونیکی
تریستور قطعه‌ای الکترونیکی است که شباهت زیادی به دیود و ترانزیستور دارد؛ بههمین دلیل ما می‌خواهیم در این مطلب به شما نشان دهیم که تریستور چیست تا بتوانید به‌آسانی این قطعه پرکاربرد را از دیود و ترانزیستور تشخیص دهید. تریستور یا یکسوکننده کنترل‌شونده سیلیکونی، یک نیمه رسانای قدرت است. کاربرد تریستور جهت تنظیم و کنترل در مدارهای الکترونیکی بوده و عمل سوئیچ و همچنین یکسوسازی را نیز انجام می‌دهد. تریستور که با نماد SCR نیز شناخته می‌شود، قدرتی مشابه دیود دارد؛ اما تفاوت آن با دیود در قابل کنترل بودن آن است.
شناخت انواع تریستور جهت انتخاب قطعه‌ای مناسب در مدارهای الکترونیک مهم تلقی می‌شود و بههمین دلیل ما قرار است در این مقاله از جم ترونیک شما را با نوع‌های مختلف این قطعه بیشتر آشنا کنیم. در کل تریستورها قطعات بسیار پرقدرت و پرکاربردی هستند که در بسیاری از تجهیزات الکترونیکی صنعتی و خانگی مورد استفاده قرار می‌گیرند. با توجه به مزایای فراوان و هزینه پایین تریستورها، این قطعات همچنان یکی از محبوب‌ترین قطعات کنترل قدرت شمرده می‌شود. چنانچه تمایل دارید شناخت کاملی از طرز کار تریستور پیدا کنید، با ما در جم ترونیک همراه باشید تا ببینیم تریستور چیست و طرز کار آن چگونه است و چه کاربردهایی دارد.
تریستور چیست؟
در توصیف اینکه تریستور چیست، می‌توان گفت که تریستور Thyristor یک قطعه الکتریکی نیمه رسانای چند لایه است که از آن در مدارهای الکترونیک قدرت و الکترونیک صنعتی استفاده می‌کنند. این قطعه از جنس سیلیکون ساخته شده و دارای چهار لایه P و N است. در کل از تریستور برای هدایت و تنظیم جریان استفاده می‌شود و چون به‌صورت یکطرفه کار می‌کند، به آن یکسوکننده هم می‌گویند. این قطعه به‌دلیل همین قابلیت خود قادر است به سرعت از حالت جریان رسانایی به حالت غیررسانایی تغییر کند.
شما می‌توانید برای خرید و مشاهده قیمت تریستور از جم ترونیک، روی آن کلیک کنید.
جم ترونیک یک عرضه کننده معتبر و بسیار بزرگ در حوزه تجهیزات الکترونیک و رباتیک در سراسر کشور محسوب می‌شود که سال‌هاست در حوزه تامین و توزیع قطعات الکترونیک، ماژول‌های الکترونیک، لوازم جانبی الکترونیک، لوازم برقی الکترونیک و سایر نیازمندی‌های فعالان حوزه الکترونیک در کشور نقش پررنگی دارد. همچنین، فروشگاه اینترنتی جم ترونیک برای محصولات خود امکان بازگشت کالا تا 7 روز را در نظر گرفته تا خریداران با خیال آسوده به‌صورت آنلاین اقدام به خرید کنند. از خدمات و مزایای دیگر جم ترونیک ارسال فوری، پشتیبانی رایگان، قیمت‌های مناسب، ضمانت اصالت کالا و … است.
کاربرد تریستور
اصلی‌ترین کاربرد تریستور کنترل جریان در مدارهای الکترونیک با جریان ولتاژ بالا به‌شمار می‌رود؛ اما علاوه بر این یک تریستور دارای کاربردهای دیگری نیز است که در ادامه به آن‌ها خواهیم پرداخت:
- کاربرد در کنترل در بخش قدرت: تریستورها در سیستم‌های کنترل قدرت نظیر سرعت موتور و کنترل گرمایش مورد استفاده هستند و توانایی این قطعات در مدیریت سطوح جریان و ولتاژ بالا آن‌ها را برای این کار به گزینه‌ای مناسب تبدیل کرده است.
- کاربرد در مدارات اینورتر: از تریستور می‌توان در مدارات اینورتر و برای تبدیل برق DC به AC بهره برد. همچنین، این قطعه در کاربردهایی نظیر سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر، موتورهای خودروهای الکتریکی و منابع تغذیه بدون وقفه (UPS) بطور گسترده کاربرد دارند.
- کاربرد در تنظیم ولتاژ: قابلیت تشخیص شرایط اضافه بار هم از کاربرد تریستور شمرده می‌شود و بههمین منظور از آن در مدارهای تنظیم ولتاژ برای حفظ میزان ولتاژ پایدار بهره می‌برند. در واقع تریستور با انجام اقدامات حفاظتی از آسیب دیدن تجهیزات الکتریکی شما پیشگیری می‌کند.
- کاربرد در تبدیل برق AC به DC: همانطور که عنوان شد، تریستور به‌عنوان یک یکسوکننده نیز می‌تواند عمل کند؛ بههمین علت از یک تریستور در مدارهای یکسوکننده برای تبدیل جریان AC به DC استفاده می‌شود. قابلیت کنترل مناسب تریستور در تبدیل ولتاژ، استفاده از آن را در کاربردهایی نظیر انتقال جریان‌های مستقیم با ولتاژ بالا و شارژ باتری به یک گزینه عالی تبدیل کرده است.
- کاربرد در حفاظت از مدار: تریستورها می‌توانند به‌مانند یک فیوز الکتریکی در مدارهای الکترونیکی جهت قطع مدار در صورت بروز اضافه جریان یا اتصال کوتاه استفاده شوند.
- کاربرد در سوئیچینگ: از تریستورها در مدارهای سوئیچینگ به‌عنوان سوئیچ‌های الکتریکی استفاده می‌شود.
- کاربرد در روشنایی: تریستورها به‌عنوان کنترل کننده شدت نور در سیستم‌های روشنایی کاربرد دارند و با تغییر سیگنال گیت آن‌ها می‌توان میزان نور را تنظیم کرد.
همچنین از تریستورها در طیف گسترده‌ای از مدارهای الکتریکی استفاده می‌شود که عباتند از:
- مدارهای تعویض رله
- مدارهای خرد کن
- مدارهای نوسانگر
- مدارهای تایمر
- مدارهای کنترل فاز
- مدارهای منطقی
- مدارهای کنترل سرعت
- مدارهای آشکارساز سطح
ساختار تریستور
تریستور یک قطعه چهار لایه P و N و با سه پیوند یا اتصال بوده که معمولا ماده اصلی تشکیل‌دهنده آن سیلیکون است. ساختار یک تریستور به‌مانند یک ترانزیستور معمولی بوده؛ اما بر عکس ترانزیستور چهار لایه دارد. در واقع یک تریستور از اتصال پشت به پشت دو ترانزیستور با پیکربندی متفاوت (یک ترانزیستور PNP و یک ترانزیستور NPN) تشکیل یافته است. همانطور که مطرح شد، معمولا تریستور جنسی از سیلیکون دارد؛ به این دلیل که تریستور یک قطعه سوئیچ بوده و طبق استاندارد، یک قطعه سوئیچ جریان نشتی بسیار کمی باید داشته باشد و سیلیکون مقدار نشتی بسیار اندکی در مقابل با ژرمانیوم دارد.
برای خرید تجهیزات الکترونیکی که تجهیزات بسیار حساسی هستند، بهتر است به‌سراغ یک فروشگاه معتبر بروید. به‌ویژه اگر قصد دارید که به‌صورت آنلاین اقدام به خرید تجهیزات الکترونیکی کنید، بهترین و معتبرترین فروشگاه را انتخاب فرمایید. یکی از بهترین فروشگاه‌های آنلاین در این زمینه، فروشگاه جم ترونیک به‌شمار می‌رود. یک مزیت مهم فروشگاه معتبر و آنلاین جم ترونیک این است تمامی محصولات الکترونیک این فروشگاه دارای ضمانت اصالت کالا هستند تا کاربران در امنیت کامل خرید کنند.
همچنین برای خرید ترانزیستور با قیمت مناسب کلیک کنید.
طرز کار تریستور
درباره طرز کار تریستور می‌توان بیان کرد که تریستورها کارکردی شبیه به رله‌ها دارند. در رله‌ها با اعمال ولتاژ به بوبین کنتاکت باز رله بسته می‌شود؛ در تریستور نیز با اعمال کردن ولتاژ به پایه‌های کاتد و گیت بین پایه‌های آند و کاتد جریان برقرار خواهد شد که به جریان آند معروف است.
در تفاوت رله و تریستور می‌توانیم بگوییم که رله یک قطعه الکترومکانیکی است؛ در حالی که تریستور یک کلید الکترونیکی بوده که تولید صدا و جرقه ندارد. در ضمن تریستور یک کلید یک جهته شمرده می‌شود و جریان در این کلید همواره از آند به کاتد است.
انواع تریستور
در کل تریستورها بر طبق کاربرد به سه دسته روشن شونده، خاموش شونده و هدایت شونده تقسیم‌بندی می‌شوند. در ادامه نگاهی دقیق‌تر به انواع تریستور خواهیم داشت:
- تریستورهای فعال شونده با نور LASCR
این تریستور با تابش مستقیم نور به تراشه سیلیکونی روشن می‌شود و در جریان و ولتاژ بالا نظیر انتقال و تصحیح توان استاتیک یا جبران سازی VAR کاربرد دارد.
- تریستور اتصال معکوس یا نامتقارن RTC
تریستور RTC قطعه‌ای است که در نتیجه یکپارچه شدن با دیود معکوس امکان انتقال جریان در جهت معکوس را برای ما فراهم خواهد کرد و در مبد‌ل‌ها و درایوهای DC پرقدرت دارای کاربرد است.
- تریستور یکسوساز کنترل شونده با سیلیکون SCR
این تریستور با عبور جریان معینی در گیت روشن می‌شود و با قطع جریان همچنان روشن خواهد ماند. از این تریستور در مدارهای سوئیچ کننده، مدارهای اینورت کننده و موتور درایوهای DC استفاده می‌شود.
- تریستور خاموش شونده امیتر ETO
ETO هم نوع دیگری از انواع تریستور است که دو ترمینال دارد که یک ترمینال آن معمولی و ترمینال دیگر به‌حالت سری به یک ماسفت اتصال دارد.
- تریستور گیت خاموش شونده GTO
این نوع تریستور با سایر تریستورها در تفاوت است؛ زیرا با اعمال جریان منفی به گیت خاموش می‌شود، حتی اگر بین آند و کاتد جریان را حذف کنیم. کاربرد در استابلایزرهای AC، معکوس کننده‌های توان بالا و موتور درایورهای AC و DC هم از کاربردهای تریستور GTO است.
- تریستور خاموش شونده MOS
در این تریستور قابلیت خاموش‌شوندگی بهبود یافته و قطعات ساختاری آن متشکل از یک تریستور GTO، دو ترمینال کنترل و یک ماسفت است. از این تریستور در اینورترهای منبع ولتاژی با توان بالا، موتور درایوها و فرستنده‌های خطی منعطف AC استفاده می‌شود.
- تریستور تریود جریان متناوب TRIAC
تریستورهای TRIAC پرکاربردترین نوع تریستور محسوب می‌شوند و قادر هستند هر دو نیمه امواج جریان متناوب را کنترل کنند. از کاربرد تریستور TRIAC می‌توان به کنترل مدارهای محاسباتی، کنترل‌کننده سرعت فن‌های برقی و دیمرهای نوری اشاره کرد.
- تریستور دیود جریان متناوب DIAC
این تریستور به‌صورت ترکیبی با TRIACها قابل استفاده هستند و مناسب توان‌های پایین طراحی شده‌اند. با کمک این تریستور می‌توانیم از هرگونه گردش جریان گیت TRIAC پیشگیری کنیم تا DIAC به ولتاژ مورد نظر خود دست یابد.
- تریستور دیود سیلیکونی جریان متناوب SIDAC
این تریستور یک تریستور 5 لایه است که مستقیما به‌عنوان سوئیچ کاربرد دارد. از منظر الکتریکی یک تریستور SIDAC شبیه به یک تریستور DIAC عمل می‌کند؛ با این تفاوت که SIDACها ولتاژ مثبت آند بیشتری جهت اتصال می‌فرستند و توان مدیریت انرژی الکتریکی بیشتری در مقایسه با DIACها دارند.
برای مشاهده قیمت و خرید دیود کلیک کنید.
مزایا و معایب تریستور
تریستور مانند هر قطعه الکترونیک دیگری دارای مزایای و معایبی است که عبارتند از:
- کارکرد تحت شرایط مناسب
- دقت در کنترل الکتریکی
- کاربرد در طیف گسترده‌ای از مدارهای الکتریکی
- بدون خطا حتی در کارکرد طولانی مدت
- هزینه نگهداری پایین
- عملکرد پایدار
- کمترین میزان تلفات
- توانایی بالا در تحمل مقادیر زیاد جریان و ولتاژ
- دوام و ماندگاری بالا در شرایط محیطی گوناگون
- قدرت بالا در کنترل جریان
از معایب تریستور هم می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- کنترل پذیری کم
- فشار ولتاژ متغیر
- هدر رفت انرژی به‌دلیل افت ولتاژ در پایانه‌های تریستور
- سرعت محدود
- یکطرفه بودن تریستورها
- نیاز به کنترل پالسی
- تراکم گرما
نکات مهم در انتخاب و استفاده از تریستور
اکنون که می‌دانید یک تریستور چیست، در زمان خرید آن نکات زیر به شما کمک فراوانی خواهند کرد. نکاتی نظیر:
- نوع تریستور: با توجه به انواع مختلف تریستور این قطعه را بر اساس نیاز کاربری خود انتخاب کنید. برای نمونه SCR جهت کنترل قدرت بالا و بارهای DC بهترین انتخاب است؛ در حالی که نوع TRIAC برای کنترل بارهای AC مناسب‌تر است.
- ولتاژ و جریان کاری: قبل از خرید اطمینان حاصل کنید که ولتاژ و جریان کاری با نیازهای کاربری شما مطابقت داشته باشد.
- دمای کاری: مطمئن شوید که تریستور انتخابی شما توانایی کارکردن در شرایط محیطی مورد نظرتان را داراست.
- برند تریستور: حتما برند را در نظر داشته باشید و از مراکز معتبر بهترین برند تریستور را انتخاب کنید.
- نرخ سوئیچینگ: اگر به کنترل سریع جریان ولتاژ نیاز دارید، نرخ سوئیچینگ گزینه مهمی تلقی می‌شود و باید در زمان خرید، تریستوری را انتخاب کنید که قابلیت کارکرد با سرعت بالا را دارا باشد.
همچنین برای مشاهده نحوه تست تریستور کلیک کنید.
پس از اینکه با طرز کار تریستور آشنا شدید، نکات ایمنی استفاده از یک تریستور نیز مهم است که در ادامه به آن پرداخته‌ایم:
- نباید جریان اعمال‌شده به گیت بیشتر از حد آن باشد.
- بیشتر از جریان نامی تریستور جریانی به مدار اعمال نکنید.
- ولتاژ کار تریستور از ولتاژ نامی آن بیشتر نباشد.
جمع‌بندی
امروزه تریستور به‌عنوان یکی از عناصر کلیدی و مهم در زمینه الکترونیک قدرت و سیستم‌های سوئیچینگ شناخته می‌شود. این قطعه نیمه‌رسانا به‌دلیل توانایی بالا در کنترل جریان‌های بزرگ و تحمل کردن ولتاژ‌های بالا نقشی مهم و اساسی در کاربردهای الکترونیکی، صنعتی و خانگی دارد. انتخاب و استفاده درست از تریستورها نیازمند شناخت دقیق مشکلات و نیازهای هر کاربرد است و با توجه به مزایا و معایب آن، این قطعه می‌تواند به بهبود کارایی و کارایی سیستم‌های الکترونیک و صنعتی کمک شایانی کند.
کارکرد تحت شرایط مناسب، عملکرد پایدار، دقت در کنترل الکتریکی، دوام و ماندگاری بالا در شرایط محیطی گوناگون و… از مزایای یک تریستور باکیفیت به شمار می‌رود؛ بنابراین اگر قصد دارید یک تریستور باکیفیت و متناسب با نیاز کاربری خود انتخاب کنید، نکات بیان‌شده در انتخاب و خرید تریستور را جدی بگیرید و به یک فروشگاه معتبر مانند جم ترونیک برای خرید این قطعه حساس و پرکاربرد مراجعه کنید.
سوالات متداول
- تریستور در کجاها استفاده می‌شود؟
ریستور در موارد مختلفی از جمله مدارات اینورتر، کنترل تجهیزات قدرت، تبدیل برق AC به DC، تنظیم ولتاژ، مدارهای تعویض رله و مدارهای کنترل فاز به‌کار می‌رود و نقش کلیدی در صنایع الکترونیک و برق دارد.
- چه نوع تریستورهایی وجود دارد و تفاوت‌های آن‌ها چیست؟
تریستورها بر اساس کاربرد به سه دسته روشن شونده، خاموش شونده و هدایت شونده قابل تقسیم هستند. تفاوت بین آن‌ها بر طبق توانایی در روشن و خاموش کردن و ویژگی V-I آن‌هاست.
- فرق ترایاک با تریستور چیست؟
تریستور چهار لایه ترمینال نیمه رسانا دارد؛ اما ترایاک از سه ترمینال نیمه رسانا تشکیل یافته است. یک تریستور به دو سنگ گرما نیازمند بوده؛ در حالی که ترایاک به یکی احتیاج دارد. در ضمن تریستور در رتبه‌بندی‌های بزرگ و ترایاک در انواع کوچک‌تر در دسترس هستند.
