Tristörün Sembolü, Yapısı, Çalışma Prensibi ve Karakteristik Eğrisi, Tetiklenme Yöntemleri Nasıldır?

Tristörün Yapısı, Özellikleri ve Çalışması

Tristörler: Anot, katot, geyt adı verilen üç ayaklı, iç yapısında PNPN olarak dört yarı iletken tabakadan oluşmaktadır. Tristörler hem DC hem de AC akım ve gerilimlerde çalışır. Elektrik-elektronikte “Güç Kontrolü” işlemlerinde kullanılırlar.

Yukarıdaki şekilde tristörün diyot eşdeğeri ve yapısı görülmektedir. Tristör PNPN tipi maddelerin yan yana getirilmesiyle meydana getirilmiştir. Değişik kılıf şekillerinde anot ve katot uçları geyt ucuna göre daha kalın imal edilir.

Geyt ucunun bağlı olduğu maddeye göre N kapılı ya da P kapılı olarak ikiye ayrılır. Uygulamada daha çok P kapılı olanları kullanılır. Bu nedenle P kapılı tristörler daha çok üretilir. 

Tristör, küçük bir geyt (kapı) akımıyla büyük akımların kontrolünü yapabilen yarı iletken sessiz bir anahtarlama devre elemanıdır. 

Anoduna (+), katoduna (-) gerilim verildiğinde hemen çalışmaz. Anot katot arasını iletime geçirebilmek için katoda göre geyte (+) gerilim vermek gerekir. 

Tristörlerde yük, anot veya katot uçlarına bağlanır. Anahtarlama işlemini yaptıracak düşük tetikleme akımı ise geyt ucuna uygulanır.

Geyt tetikleme akımı uygulanmadığında anot–katot arası direnci çok yüksektir. Anot-katot arasından yük akımı geçemez. Bu durumda tristör yalıtkandır.

Geyt tetikleme akımı uygulandığında anot–katot arası direnci çok düşüktür. Anot–katot arasından yük akımı geçer. Bu durumda tristör iletkendir.

DC gerilimde, tristör iletken olduktan sonra geyt tetikleme gerilimini kesseniz dahi tristör çalışmaya devam eder. Ancak bu olay AC gerilimde çalışılırken geyt tetikleme gerilimi kesildiğinde tristörün iletkenliği kaybolur ve yalıtkan hale geçer. Bu nedenle AC gerilimde geyt ucuna tetikleme gerilimini sürekli vermek gerekir.

Karakteristik eğrisinde görüldüğü gibi anot katot arasındaki gerilim değeri (+) Vmax değerine kadar arttırılırsa Tristör geytinden tetiklenmeden iletime geçer.

Anot katot arasındaki gerilim (-) Vmax değerine ulaştığında tristör üzerinden ters yönde maksimum akım geçeceği için tristör yırtılır. 

Tristörün geytine uygulanan akım miktarı arttıkça anot katot arasına uygulanan gerilim değeri küçük olsa da tristör iletime geçer.

Tristör Tetikleme Yöntemleri

1- Ayrı bir DC üretecinden tetikleme akımı sağlama

2- Ana besleme kaynağından tetikleme akımı sağlama

3- İzolasyon trafosuyla tetikleme

4- Optokuplör ile tristörün tetiklenmesi

5- Tristörün anot–katot arasına yüksek gerilim uygulamak ile tetikleme

6- Yüksek sıcaklık ile tetikleme

Tristörü Durdurma (Kesime Sokma) Yöntemleri

1- Seri anahtarla durdurma
2- Paralel anahtarla durdurma
3- Kapasitif durdurma
4- Rezonans durdurma
5- Alternatif akımda durdurma