Chave Controlada Silício (SCS): Projeto, Operação e Comutação Forçada

Incorporando terminal externo adicional no circuito equivalente clássico SCR resulta chave controlada silício (SCS). Terminal extra, conectado base transistor superior e coletor transistor inferior, concede grau extra controle, particularmente permitindo comutação forçada quando dispositivo deve ser desligado antes que corrente caia abaixo valor manutenção.

Chave Controlada Silício (SCS)

Quando sinal externo impulsiona SCS estado desligado, chamado comutação forçada. No circuito ilustrado start/stop motor, motor reside loop anodo-gate. Embora possa parecer contra-intuitivo, terminal anodo deve ser ponto comutação; portanto motor não pode ser colocado série com terminal anodo.

SCS: Circuito start/stop motor, representação equivalente dois transistores.

Ativar botão "on" polariza diretamente junção base-emissor transistor inferior via tensão cátodo-gate cátodo, ligando-o. Simultaneamente, transistor superior preparado conduzir porque caminho corrente existe seu emissor (anodo SCS) através resistor R2 alimentação positiva. Como SCR, ambos transistores sustentam mutuamente estado ligado. Transistor inferior então conduz corrente carga motor, iniciando operação motor. Motor pode ser parado interrompendo alimentação (comutação natural), mas SCS também oferece comutação forçada: curto-circuitando anodo cátodo remove corrente emissor transistor superior, parando corrente base transistor inferior. Quando transistor inferior desliga, estado ligado transistor superior perdido, motor para. SCS permanece desligado até botão "on" pressionado novamente.

Principais Conclusões

• SCS essencialmente SCR com terminal gate adicional.
• Corrente carga flui através anodo-gate e terminais cátodo; cátodo-gate e anodo fornecem controle.
• Aplique tensão positiva cátodo-gate cátodo ligar SCS; aplique tensão negativa anodo-cátodo ou curto-circuite dois forçar desligamento.
• Mantenha anodo positivo relativo cátodo para dispositivo travar.

[^1] Para leitura adicional técnicas comutação forçada, consulte livros texto padrão dispositivos semicondutores.