1. Tujuan[kembali]
- Dapat Memahami SCR CHARACTERISTIC AND RATINGS
- Dapat membuat Rangkaian SCR CHARACTERISTIC AND RATINGS
- Dapat Mengaplikasikan Rangkaian SCR CHARACTERISTIC and RATINGS dalam kehidupan sehari hari
2. Alat dan bahan[kembali]
- Resistor, berfungsi sebagai pembagi, pembatas dan pengatur arus dalam suatu rangakaian.
Cara pembacaan gelang resistor:
- Batterai, berfungsi sebagai sumber arus DC
- LED,untuk memancarkan arus bila arus melewatinya
- SCR,berfungsi sebagai rangkaian saklar
- Button,berfungsi sebagai pemutus dan penyambung arus listrik dari sumber arus ke beban listrik.
3. Dasar teori dan Contoh soal[kembali]
Karakteristik SCR disediakan pada Gambar 21.7 untuk berbagai nilai saat ini gerbang. Arus dan tegangan bunga biasa ditunjukkan pada karakteristik. Deskripsi singkat masing-masing berikut.
1. Tegangan pemutus maju 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:
O = buka sirkuit dari G ke K
S = hubungan pendek dari G ke K
R = resistor dari G ke K
V = bias bias tetap (tegangan) dari G ke K
2. Holding current (IH) adalah nilai arus di bawah ini yang SCR beralih dari kondisi konduksi ke daerah blok maju di bawah kondisi yang disebutkan.
3. Daerah maju dan mundur blok adalah daerah yang sesuai dengan kondisi sirkuit terbuka untuk penyearah terkontrol yang memblokir aliran muatan (saat ini) dari anoda ke katoda.
4. Tegangan tembus terbalik setara dengan wilayah Zener atau longsoran dioda semikonduktor dua lapisan dasar.
Harus segera jelas bahwa karakteristik SCR pada Gambar 21.7 sangat mirip dengan karakteristik dioda semikonduktor dua-lapisan dasar kecuali untuk cabang horisontal sebelum memasuki daerah konduksi. Daerah horisontal yang menjorok inilah yang memberikan kontrol gerbang terhadap respons SCR. Untuk karakteristik yang memiliki garis biru pekat pada Gambar 21.7 (IG = 0), VF 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 IG1, seperti yang ditunjukkan pada gambar yang sama dengan menerapkan tegangan bias ke terminal gerbang, nilai VF yang diperlukan untuk konduksi (VF1) jauh lebih kecil. Perhatikan juga bahwa IH turun dengan peningkatan IG. Jika dinaikkan menjadi IG2, SCR akan menyala pada nilai voltase yang sangat rendah (VF3) dan karakteristik mulai mendekati karakteristik dioda sambungan p-n dasar. Melihat karakteristik dalam arti yang sama sekali berbeda, untuk tegangan VF tertentu, katakanlah VF2 (Gbr. 21.7), jika arus gerbang ditingkatkan dari IG = 0 ke IG1 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, peringkat tiga gerbang dengan minat terbesar, PGFM, IGFM, dan VGFM ditunjukkan. Masing-masing disertakan pada karakteristik dengan cara yang sama digunakan untuk transistor. Kecuali untuk bagian-bagian dari daerah yang diarsir, setiap kombinasi dari arus gerbang dan tegangan yang berada di dalam wilayah ini akan menembakkan SCR apa pun dalam rangkaian komponen yang menyediakan karakteristik ini. 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 gerbang minimum biasanya tidak ditunjukkan pada kurva jenis ini karena potensi gerbang 3 V atau lebih biasanya diperoleh dengan mudah. Seperti ditunjukkan pada Gambar. 21.8b, minimum 3 V diindikasikan untuk semua unit untuk kisaran suhu yang diinginkan.
Parameter lain yang biasanya termasuk dalam lembar spesifikasi SCR adalah waktu nyala (ton), waktu nyala (toff), suhu sambungan (TJ), dan suhu kasing (TC), yang semuanya seharusnya sekarang, sampai batas tertentu, cukup jelas.
Contoh Soal
Solution :
Karakteristik transfer digambarkan menggunakan titik plot yang dibuat oleh VGS=VP/ 2 = -3 V / 2 = -1,5 V dan ID= IDSS/ 4 = 9 mA / 4 = 2,25 mA, seperti juga muncul pada Gambar 6.28. Titik operasi yang dihasilkan menetapkan level diam berikut ini:
(a) Untuk karakteristik transfer, jika ID=IDSS/ 4 = 8 mA / 4 _ = 2 mA, maka VGS=VP/ 2 = 4 V / 2 = 2 V. The kurva yang dihasilkan yang mewakili persamaan Shockley muncul pada Gambar 6.25.
Persamaan jaringan ditentukan oleh Garis bias yang dihasilkan muncul pada Gambar 6.25 dengan nilai diam
(e) Meskipun jarang diminta, tegangan VDG dapat dengan mudah ditentukan dengan menggunakan
2. Tentukan berikut ini untuk jaringan Gambar 6.26. (a) IDQ dan VGSQ.(b) VDS.(c) VD. dan (d) VS
(e) Meskipun jarang diminta, tegangan VDG dapat dengan mudah ditentukan dengan menggunakan
Solution :
(a) persamaan untuk VGS dalam hal ID diperoleh dengan menerapkan hukum tegangan Kirchhoff ke bagian input dari jaringan sebagai digambar ulang pada Gambar. 6.27.
Hasilnya adalah persamaan yang dapat ditumpangkan pada karakteristik transfer menggunakan prosedur yaitu
Poin plot yang dihasilkan diidentifikasi pada Gambar 6.28.
Karakteristik transfer digambarkan menggunakan titik plot yang dibuat oleh VGS=VP/ 2 = -3 V / 2 = -1,5 V dan ID= IDSS/ 4 = 9 mA / 4 = 2,25 mA, seperti juga muncul pada Gambar 6.28. Titik operasi yang dihasilkan menetapkan level diam berikut ini:
(b) Menerapkan hukum tegangan Kirchhoff ke sisi output pada Gambar 6.26 akan menghasilkan Pengganti IS= ID dan penataan ulang memberikan yang untuk contoh ini menghasilkan
4. Prinsip Kerja[kembali]
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 Ih (Holding Current) SCR. Besarnya arus Holding atau Ih 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.
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 Ih (Holding Current) SCR. Besarnya arus Holding atau Ih 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.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar