싸이리스터란 무엇인가?

개요

전력용 반도체 소자의 일종입니다. 사이리스터라고도 하고 시리스 터라 하기도 합니다. 영어 표기로는 Thyristor입니다. 같은 단어로써. 오프(off) 상태로부터 온(on) 상태로, 또는 온-ON상태로부터 오프-OFF상태로 스위칭할 수 있는 3개 또는 그 이상의 접합을 갖는 4층이상의 pnpn구조로 된 스위칭소자를 말합니다. 이 소자는 전력을 변환하여 전력회로의 개폐등을 하는 소자입니다. 1900년대에는 진공관 그리고 1950년경에 미국 벨연구소에서 트랜지스터 개발 그리고 미국 GE사에서 1970년대에 전력변환용 다이오드를 적용하기 시작하였습니다. 용도와 기능에 따라서 IGBT.MOSFET.Thyristor. 정전유도 TR 등이 상용화되어 전자 전기 드라이브 제품에 주로 많이 사용하는 제품들입니다.

내용

이러한 소자들은 전력용 반도체 소자 라고 할 수 있습니다. 어떠한 회로구성에서 전원과 부하 사이에 적용하여 전류 또는 전압 주파수나 위상 등을 변환하는 소자입니다. 파워 컨버터에서는 제어 정류기 역할과 스위칭 레귤레이터 교류 전압제어 및 AC드라이버 등의 DC-AC변환장치로 IGBT모듈등을 사용합니다. 싸이리스터 흐름에서는 제어단자(G)로부터 음극(K)에 전류를 흘리는 것으로, 양극 A 과 음극 K 사이를 통전합니다. P형 반도체로부터 게이트 단자를 꺼내고 있는 것을 P게이트, N형 반도체로부터 게이트 단자를 꺼내고 있는 것을 N게이트라고 합니다. 원리는 그림과 같이 PNP 트랜지스터와 NPN 트랜지스터를 조합한 복합 회로와 등가입니다. Thyristor Working에서 게이트에 일정한 전류를 통과시키면 양극과 음극간이 도통 turn on 합니다. 도통을 정지 turn off 하기 위해서는 양극과 음극 간의 전류를 일정치 이하로 할 필요가 있습니다. 이 특징을 살려 한 번 도통시키면 통과전류가 0이 될 때까지 도통 상태를 유지해야 하는 곳에 사용됩니다. 특히 대전력을 제어할 경우 전류 0의 타이밍에 OFF가 되기 때문에 서지 방지가 뛰어난 특성을 가지며 산업용 인바타. 제어 시스템. 특수카메라 등 등의 용도 등에 사용됩니다.

NPN 출력과 PNP출력

전력용 소자에서는 다이오드 SCR.Thyristor 양방향성 소자로 TRIAC.광활성 실리콘 정류기. 게이트 절연형 트랜지스터 소자로 IGBT. 그리고 고전력 트랜지스터 소자로 BJT Bipolar Junction Transistor 등 다양한 소자가 있습니다.

NPN.PNP

여기서는 그 소자의 제품과 불량 판단에 대한 내용 설명입니다.

기타

양방향 사이리스터 쌍방향 사이리스터 은 TRIAC. 트라이액이라고 합니다. 쌍방향 사이리스터는, 2개의 사이리스터를 역병렬로 접속하여 쌍방향에 전류를 통하도록 하여 교직양용으로 사용할 수 있도록 한 것입니다. 실제 소자가 2개의 소자를 접속한 것은 아닙니다. TRIAC는 Triode AC Switch의 약어이며, 1964년 GE사에서 최초로 개발 사용하기 시작한 소자입니다. 트라이액은 교류의 쌍방향 스위칭 제어에 주로 사용하는 소자입니다. 제품으로 역도통 사이리스터는 RCT역도통 사이리스터는 사이리스터와 다이오드를 역병렬로 조합하여 만든 제품입니다. 소자는 하나로 구성한 것입니다.

또한 RCT는 Reverse Conducting Thyristor의 영어 약어로 산업용 제어 시스템에서 AC드라이버 제품 즉 인버터 회로에 주로 사용되고 있습니다. 이러한 소자는 일정 시간이 지나면 성능특성이 저하되어 고장을 일으킬 수 있습니다. 주기적인 점검이 필요합니다. 광 사이리스터의 경우에는 Depleted Optical Thyristor 즉 약어로 DOT입니다. 좋은 스위칭 특성을 가지는 광 스위치용 Optical 광신호에 의해 직접 점호시키는 사이리스터입니다. 제어회로와 전력회로를 완전하게 절연할 수 있어 노이즈에 의한 오동작을 줄일 수 있으므로, 고전압 교류전원회로에 주로 사용됩니다. 구체적인 적용예로서 주파수 변환 설비나 직류 송전 설비의 교직 변환 장치, 무효전력 보상 장치 또는 대용량 회전기의 시동 장치등에서 볼 수 있습니다. 첨부 파일은 IXYS 사이리스터 제품입니다.

ixys .mcd 44 싸이리스터모듈

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전력신호 변환기 IGBT 제품의 불량 판단 여부에 대한 내용은 아래 자료를 참조합니다.

IGBT모듈

전력용 변환기 소자 사이리스터 IGBT 등에 대한 내용입니다.