Tristör ile transistörün iletime geçmesindeki fark nedir?

Yeni Teknik Sembol dedi:

Merhaba. Çok güzel bir soru akıllara gelmiş gerçekten de. Bu konu iki elektronik devre elemanının iç yapıları (p-n-p, p-n-p-n) ve kullanım amaçları açısından düşünülünce aralarındaki fark o zaman çok daha iyi anlaşılabilir. Tetiklenip iletime geçmeleri açısından aslında pek farkları yoktur, ama asıl farkları kullanım (uygulanma) amaçları farklı olduğu zamanlarda bir transistörün yerine bir tristörün onun muadili olarak kullanılamayacağı açısındandır.

Transistörler 1- anahtar 2- modülasyon ve kuvvetlendirme amaçlı olarak iki amaçla da kullanılabilir. Anahtar olarak örneğin araç ateşleme sisteminde buji kıvılcımı için bobinden yüksek gerilim üretiminde anahtarlama amaçlı kullanılma alanı olan bu ilk kullanım amacı varsa eğer, bunun yerine tristör de ayni anahtarlama işlevini teknik özellikleri (datasheet bilgisinde) transistörün muadili olarak çok uygunsa yine yapabilir. Ancak tristörle çok yüksek amperlerin anahtarlanma işlevi endüstriyel uygulamalarda genellikle varken transistörlerde ise güç transistörü olarak bu kadar yüksek amperli akımların anahtarlama olarak kullanımı çok bulunmaz.

Nispeten küçük güç elektroniği devre uygulaması örneği olan örneğin otomatik olarak içten şarj kesmeli (komparatör entegreli, opamp'lı) akü şarjörlerinde, akü şarj akımını gerilim kontrollü otomatik kesebilmede tristör de transistör de eğer uygun etiket (datasheet) değerlerinde iseler birisi diğerinin yerine anahtar görevli yani dolan bir akünün akü şarj akımını kesmede başarıyla kullanılabilir.

Ancak transistörlerin sadece anahtarlama işlevi olmayıp bir de girişten giren sinyali modüle edip kuvvetlendirebilme ve giren sinyali çıkışta kuvvetlendirirken ayni moda sokabilme (amplikasyon ve modülasyon) özelliği de birlikte bulunur. İşte bu noktada zayıf sinyal kuvvetlendiricilik (kazanç) görevini bir tristör asla yapamaz, çünkü o sadece doğru akım anahtarı görevini yapıp DC akımını Gate'inden tetiklendiğinde bir musluk gibi tek yönde açar. Bir triyak ise tetiklendiğinde her iki yönde yani AC devresinde çift yönde bu yolu iki yöne de açan bir anahtar (musluk) görevlidir.

Transistörün sinyal kuvvetlendirici (modüle etme) özelliğinin kullanılmasında emitter-base ‘den kare, üçgen, sinüs, vb. giren bu dalga şekli ne olursa olsun DC kaynaktan gelen DC akımı çıkışında yani emitter-kollektör arasından modüle ederek verebilme özelliği bulunur. Giriş sinyali kare dalga ise kuvvetlenmiş çıkışı kare dalga, sinüs ise sinüs dalga, üçgen ise üçgen dalga olarak modüle edilip kuvvetlendirilip çıkışa bu şeklide verilmiş olur.

En basit uygulaması olan TV besleme katındaki smps devresinde TV için gereken beslenme akımları MOSFET entegresi, MOSFET transistörü ve smps trafosunda anahtarlanırken MOSFET'in anahtarlanma sinyali kare dalga olarak MOSFET'e MOSFET entegresiyle üretilip verilir. Bu kare dalga smps trafosunun primer sarımından kare dalga olarak girip sekonder sarımından da kare dalgalı voltajı ve amperi değişmiş akım olarak çıkıp hızlı diyotlarla ve elektrolitik kondansatörlerle doğrultulup TV iç katlarına verilip dağılmadan önce DC akıma çevrilmiş olur. Burada bu MOSFET'lerin görevi de kare dalga şeklinde smps entegresiyle üretilen kare dalgayı MOSFET'e kare dalga şeklinde verip smps trafosu çıkışında da ayni modla yani kare dalgayla çıkmasını sağlamaktır. Burada da dikkat edilirse MOSFET transistörünün de burada sadece DC-DC anahtarlama görevi bulunmayıp sürücü entegreden verilen kare dalgayı iç modülasyonla smps trafosu çıkışlarında yine kare dalgalı AC akımı olarak modüle edilip çıkmasını sağlama görevlidir. Bu görevin yerine de bir tristör kullanılamaz, çünkü tristör DC devresinde DC-DC olarak sadece bir anahtarlama (açma) işlevini yapabilir, ancak bu MOSFET'in üstlendiği "DC beslenme girişi- kare dalgalı çıkış" modülasyonlu bu işlevini yapamaz. MOSFET'in TV beslem aktındaki görevi hem anahtarlama hem de anahtarlanmış çıkış akımını sinyal olarak girilen akım şekline DC akım kaynağını kullanıp modüle edip çevirmektir. Umarım birinin diğeri yerine neden her zaman kullanılamayacağını TV besleme katı örneğinden iyice anlamışsınızdır.

Not: Güç transistörlerinin anahtarlama görevi için benzin motorlarının transistörlü ateşleme devrelerini özellikle incelemenizi anahtarlama işlevleri için özellikle öneririm. Transistörlerin amplikasyon özelliği için elektrik-elektronik teknolojisi, megep; opamp ve amplikatörler konusunu araştırıp inceleyin. Tristörleri ise transistörler kadar çok fazla inceleyip araştırmaya pek gerek yoktur, çünkü fonksiyonları transistörlere göre daha az ve sınırlıdır. Kolay gelsin. Başarılar.

Genişletmek için tıkla...