Diode versus SCR
Zowel diode als SCR (Silicon Controlled Rectifier) zijn halfgeleiderapparaten met halfgeleiderlagen van het P-type en N-type. Ze worden gebruikt in veel elektronische schakeltoepassingen. Beide apparaten hebben terminals genaamd 'anode' en 'kathode', maar SCR heeft een extra terminal genaamd 'gate'. Beide apparaten hebben toepassingsafhankelijke voordelen.
Diode
Diode is het eenvoudigste halfgeleiderapparaat en bestaat uit twee halfgeleiderlagen (een P-type en een N-type) die met elkaar zijn verbonden. Daarom is diode een PN-overgang. Diode heeft twee aansluitingen die bekend staan als de anode (de laag van het P-type) en de kathode (de laag van het N-type).
Diode laat de stroom er maar in één richting door, namelijk van anode naar kathode. Deze stroomrichting is op het symbool gemarkeerd als een pijlpunt. Omdat diode de stroom in slechts één richting beperkt, kan deze als gelijkrichter worden gebruikt. De volledige bruggelijkrichterschakeling die is gemaakt van vier diodes kan een wisselstroom (AC) gelijkrichten naar een gelijkstroom (DC).
De diode begint te werken als een geleider wanneer een kleine spanning wordt aangelegd in de richting van anode naar kathode. Deze spanningsval (bekend als de voorwaartse spanningsval) is er altijd wanneer er een stroom vloeit. Deze spanning is meestal ongeveer 0,7V voor normale siliciumdiodes.
Siliciumgestuurde gelijkrichter (SCR)
SCR is een type thyristor en wordt veel gebruikt in huidige rectificatietoepassingen. SCR bestaat uit vier alternerende halfgeleiderlagen (in de vorm van P-N-P-N) en bestaat dus uit drie PN-overgangen. In analyse wordt dit beschouwd als een nauw gekoppeld paar BJT's (één PNP en andere in NPN-configuratie). De buitenste halfgeleiderlagen van het P- en N-type worden respectievelijk anode en kathode genoemd. Elektrode die is aangesloten op de binnenste halfgeleiderlaag van het P-type staat bekend als de 'poort'.
In bedrijf werkt de SCR geleidend wanneer een puls aan de poort wordt gegeven. Het werkt in de status 'aan' of 'uit'. Zodra de poort wordt getriggerd met de puls, gaat de SCR naar de 'aan'-status en blijft geleiden totdat de voorwaartse stroom minder wordt dan een drempel die bekend staat als 'houdstroom'.
SCR is een stroomvoorziening en wordt meestal gebruikt in toepassingen waarbij hoge stromen en spanningen betrokken zijn. De meest gebruikte SCR-toepassing is het regelen (gelijkrichten) van wisselstromen.
Wat is het verschil tussen BJT en SCR?
1. Diode heeft slechts twee lagen halfgeleider, terwijl SCR er vier heeft.
2. Twee klemmen van een diode staan bekend als anode en kathode, terwijl SCR drie klemmen heeft die bekend staan als anode, kathode en poort
3. SCR kan in de analyse worden beschouwd als een pulsgestuurde diode.
4. SCR kan werken bij hogere spanningen en stromen dan diodes.
5. Vermogensbehandeling is beter voor SCR's dan diodes.
6. Symbool van de SCR wordt afgeleid door een poortterminal toe te voegen aan het symbool van diode.
