SCR Characteristics and Ratings

[KEMBALI KE MENU SEBELUMNYA]

DAFTAR ISI

1. Komparator Inverting
    1.1 Tujuan
    1.2 Komponen
    1.3 Dasar Teori
    1.4 Prinsip Kerja

2. Rangkaian Simulasi
    2.1 Gambar
    2.2 Video

3. Download

1. SCR Characteristics and Ratings

1.1 Tujuan [Kembali]

1. Dapat memahami materi SCR Characteristics and Ratings.
2. Dapat mensimulasikan rangkaian SCR.
3. Dapat mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari.

1.2 Komponen [Kembali]

1. Resistor
   
   
   
   Resistor merupakan salah satu komponen yang digunakan dalam sebuah sirkuit atau rangkaian elektronik. Resistor berfungsi sebagai resistansi/ hambatan yang mampu mengatur atau mengendalikan tegangan dan arus listrik rangkaian.
   
   


2. Baterai
   
   
   
   Baterai adalah perangkat yang terdiri dari satu atau lebih sel elektrokimia dengan koneksi eksternal yang digunakan untuk memberi daya pada perangkat listrik (sumber energi listrik).


3. LED (Hijau)
   
   
   
   LED adalah komponen elektromagnetik yang dapat memancarkan cahaya monokromatik melalui tegangan.


4. SCR
   
   
   
   SCR adalah singkatan dari Silicon Controlled Rectifier yang merupakan salah satu jenis dioda yang memiliki fungsi sebagai pengendali atau sebagai saklar (switch).


5. Button
   
   
   Button berfungsi sebagai pemutus dan penyambung arus listrik dari sumber arus ke beban listrik.

1.3 Dasar Teori [Kembali]

1. Karakteristik SCR disediakan pada Gambar 21.7 untuk berbagai nilai arus gate. Hubugnan arus dan tegangan ditunjukkan pada karakteristik. Deskripsi singkat masing-masing berikut.
   
   
   
   
   1. Forward breakover voltage (V_(BR)F*) adalah tegangan di atas mana SCR memasuki wilayah konduksi. Tanda bintang (*) adalah huruf yang akan ditambahkan yang tergantung pada kondisi terminal gerbang sebagai berikut:
      1. O = sirkuit terbuka dari G ke K
      2. S = korsleting dari G ke K
      3. R = resistor dari G ke K
      4. V = bias tetap (tegangan) dari G ke K
   
   
   2. Holding current (I_H) adalah nilai arus di bawah ini yang SCR beralih dari kondisi konduksi ke daerah blok maju di bawah kondisi yang disebutkan.
   
   
   3. Forwarding dan reverse blocking region adalah daerah yang sesuai dengan kondisi open circuit untuk penyearah terkontrol yang memblokir aliran muatan (arus) dari anoda ke katoda.
   
   
   4. Reverse breakdown voltage setara dengan wilayah Zener atau longsoran dioda semikonduktor dua lapisan dasar.
   
   
   Harus jelas bahwa karakteristik SCR pada Gambar 21.7 sangat mirip dengan karakteristik dioda semikonduktor dua-lapisan dasar kecuali untuk cabang horizontal sebelum memasuki wilayah konduksi. Daerah menjorok horizontal inilah yang memberikan kontrol gerbang terhadap respon SCR. Untuk karakteristik yang memiliki garis biru pekat pada Gambar 21.7 (I_G = 0), V_F harus mencapai tegangan breakover terbesar yang diperlukan (V_(BR)F*) sebelum efek "collapsing" akan terjadi dan SCR dapat memasuki wilayah konduksi sesuai dengan keadaan aktif. Jika arus gerbang ditingkatkan ke I_G1, seperti yang ditunjukkan pada gambar yang sama dengan menerapkan tegangan bias ke terminal gerbang, nilai V_F yang diperlukan untuk konduksi (V_F1) jauh lebih kecil. Perhatikan juga bahwa I_H turun dengan peningkatan I_G. Jika dinaikkan ke I_G2, SCR akan menyala pada nilai tegangan yang sangat rendah (V_F3) dan karakteristik mulai mendekati karakteristik dioda p-n simpang dasar. Melihat karakteristik dalam arti yang sama sekali berbeda, untuk tegangan V_F tertentu, katakanlah V_F2 (Gambar. 21.7), jika arus gerbang ditingkatkan dari I_GM = 0 ke I_G1 atau lebih, SCR akan menyala.
   
   Karakteristik gerbang disediakan pada Gambar. 21.8. Karakteristik Gambar 21.8b adalah versi yang diperluas dari wilayah yang diarsir Gambar 21.8a. Pada Gambar 21.8a, ditunjukkan peringkat tiga gerbang dengan minat terbesar, P_GFM, I_GFM, dan V_GFM. Masing-masing disertakan pada karakteristik dengan cara yang sama digunakan untuk transistor. Kecuali untuk bagian daerah yang diarsir, setiap kombinasi dari arus dan tegangan gerbang yang jatuh di dalam wilayah ini akan menembakkan SCR dalam rangkaian komponen yang karakteristiknya disediakan. Suhu akan menentukan bagian mana dari daerah yang diarsir harus dihindari. Pada 65°C arus minimum yang akan memicu rangkaian SCR adalah 100 mA, sedangkan pada 150°C hanya 20 mA yang diperlukan. Efek suhu pada tegangan minimum gerbang biasanya tidak ditunjukkan pada kurva jenis ini karena potensi gerbang 3V atau lebih biasanya diperoleh dengan mudah. Seperti ditunjukkan pada Gambar. 21.8b, minimum 3V diindikasikan untuk semua unit untuk kisaran suhu yang diinginkan. Parameter lain yang biasanya termasuk dalam lembar spesifikasi SCR adalah waktu nyala (t_on), waktu nyala (t_off), suhu sambungan (T_J), dan suhu kasing (T_CM), yang semuanya seharusnya sekarang, sampai batas tertentu, cukup jelas.
   
   

1.4 Prinsip Kerja [Kembali]

1. Pada prinsipnya, cara kerja SCR sama seperti dioda normal, namun SCR memerlukan tegangan positif pada kaki “Gate (Gerbang)” untuk dapat mengaktifkannya. Pada saat kaki Gate diberikan tegangan positif sebagai pemicu (trigger), SCR akan menghantarkan arus listrik dari Anoda (A) ke Katoda (K). Sekali SCR mencapai keadaan on maka selamanya akan on meskipun tegangan positif yang berfungsi sebagai pemicu (trigger) tersebut dilepaskan. Untuk membuat SCR menjadi kondisi off, arus maju Anoda-Katoda harus diturunkan hingga berada pada titik I_h (Holding Current) SCR. Besarnya arus Holding atau I_h sebuah SCR dapat dilihat dari datasheet SCR itu sendiri. Karena masing-masing jenis SCR memiliki arus Holding yang berbeda-beda. Namun, pada dasarnya untuk mengembalikan SCR ke kondisi off, kita hanya perlu menurunkan tegangan maju Anoda-Katoda ke titik nol.

2. Rangkaian Simulasi

2.1 Gambar [Kembali]

2.2 Video [Kembali]

3. Download [Kembali]

• Materi            >> klik di sini
• HTML             >> klik di sini
• Rangkaian      >> klik di sini
• Video             >> klik di sini
• Datasheet      >> klik di sini

Download materi lain >> di sini <<