Diferencia entre el transistor y el tiristor

Diferencia principal - Transistor contra tiristor

Los transistores y los tiristores son dispositivos semiconductores que tienen numerosas aplicaciones en circuitos eléctricos. los diferencia principal entre transistor y tiristor es que una transistor tiene tres capas de semiconductores, mientras que un Tiristor tiene cuatro capas de semiconductores.. A veces, los tiristores se denominan rectificadores controlados de silicona (SCR).

¿Qué es un transistor?

Los transistores son dispositivos semiconductores que pueden actuar como amplificadores o interruptores en circuitos eléctricos. Un transistor consta de tres semiconductores dopados. Los principales tipos de transistores incluyen Transistores de unión bipolar (BJTs) y Transistores de efecto de campo (FET) y transistores bipolares de puerta aislada (IGBTs). Hemos discutido cómo estos transistores funcionan en los artículos que comparan la diferencia entre BJT y FET y la diferencia entre IGBT y MOSFET. Los transistores tienen tres terminales. Al controlar el voltaje aplicado a uno de los terminales, es posible controlar la corriente a través de los otros dos terminales de estos dispositivos.

Que es un tiristor

Un tiristor también tiene tres terminales como un transistor, y estos terminales se denominan “ánodo”, “cátodo” y “puerta”. Sin embargo, un tiristor está hecho de cuatro Capas de semiconductores dopados. Funcionalmente, un tiristor actúa como una combinación de dos transistores, como se muestra a continuación:

Puedes pensar en un tiristor como dos transistores trabajando juntos. A la derecha: el símbolo de un tiristor..

Un tiristor tiene tres modos:

1. Modo de bloqueo inverso: En esta configuración, el ánodo tiene un potencial más negativo que el cátodo. Esto significa que las uniones J₁ y J₃ están sesgados al revés, mientras que la unión J₂ está sesgado hacia adelante. En este modo, una corriente no puede fluir a través del tiristor.
2. Modo de bloqueo hacia adelante: En esta configuración, el ánodo tiene un potencial más positivo que el cátodo. Aqui j₁ y J₃ están sesgados hacia adelante, mientras que J₂ Está en sesgo inverso. Una corriente todavía no puede fluir a través del tiristor..
3. Modo de conducción hacia adelante: En esta configuración, el ánodo y el cátodo se conectan como en el modo de bloqueo hacia adelante. Sin embargo, ahora hay una corriente que fluye a través del tiristor. Esto podría haberse logrado mediante dos métodos: si la diferencia de potencial directo entre el ánodo y el cátodo era tan grande, la unión J₂ sufriría una avería, permitiendo que una corriente fluya a través de ella. Si la diferencia de potencial no es lo suficientemente grande como para que ocurra una ruptura, la conducción hacia adelante también podría haberse logrado mediante el envío de una corriente hacia adelante a través de la compuerta.

Si se aplica una corriente en la puerta y la corriente directa en el tiristor alcanza un valor de umbral de corriente conocido como corriente de bloqueo, el tiristor continuaría conduciendo incluso cuando se elimina la corriente de la compuerta. Una vez que el tiristor ha comenzado a conducir una corriente directa, puede continuar haciéndolo, siempre que la corriente directa esté por encima de un valor de umbral actual conocido como mantener la corriente. Por esta razón, el tiristor puede ser utilizado como un interruptor. La siguiente figura muestra la característica de corriente en función de la tensión de un tiristor:

La curva característica de corriente vs. voltaje para un tiristor.

La curva etiquetada se refiere al caso cuando no hay una corriente de compuerta aplicada. Aquí, la tensión directa debe alcanzar el valor de ruptura de  Antes de que pueda comenzar a conducir una corriente significativa. La curva etiquetada  muestra que cuando hay algo de corriente en la compuerta, una corriente puede comenzar a fluir a través del tiristor a un voltaje directo más bajo. Tenga en cuenta que los valores actuales etiquetados  y  refiérase a la corriente de enclavamiento y la corriente de retención respectivamente. Las curvas muestran que una vez que se logra la corriente de enclavamiento, la corriente aumenta rápidamente y que si la corriente cae a , se cae (la curva discontinua).

¿Cuál es la diferencia entre transistor y tiristor?

Número de capas semiconductoras

Transistores consisten en tres capas de semiconductores.

Tiristores consisten en cuatro capas de semiconductores.

Clasificaciones de potencia

Tiristores Se puede utilizar en circuitos que entregan mayores cantidades de potencia en comparación con transistores.

Uso como un amplificador

Transistores Se puede utilizar como interruptores o amplificadores..

Tiristores Se pueden usar como interruptores, pero no como amplificadores..

Mantener una corriente directa

En transistores, se requiere una entrada continua para mantener una corriente directa.

En tiristores, un pulso puede hacer que la corriente directa fluya, y esta corriente continuará fluyendo mientras no caiga por debajo de un valor de umbral, incluso cuando ya no haya una corriente de entrada.

Imagen de cortesía:

"Diagrama de un tiristor" por Riflemann ~ commonswiki (Trabajo propio) [CC BY-SA 3.0], a través de Wikimedia Commons (Modificado)

"Característica de voltaje-corriente del tiristor" por Mikhail Ryazanov (Trabajo propio) [Dominio público], a través de Wikimedia Commons