GTO vs SCR
Jak SCR (Silicon Controlled Rectifier) tak GTO (Gate Turn-off Thyristor) jsou dva typy tyristorů vyrobené ze čtyř polovodičových vrstev. Obě zařízení mají tři terminály zvané anoda, katoda a hradlo, kde se pulz na hradle používá k řízení proudu protékajícího zařízením.
SCR (Silicon Controlled Rectifier)
SCR je tyristor a široce používaný v současných usměrňovacích aplikacích. SCR je vyroben ze čtyř střídajících se polovodičových vrstev (ve tvaru P-N-P-N), proto se skládá ze tří PN přechodů. V analýze je to považováno za pevně spojený pár BJT (jeden PNP a druhý v konfiguraci NPN). Vnější polovodičové vrstvy typu P a N se nazývají anoda a katoda. Elektroda připojená k vnitřní polovodičové vrstvě typu P je známá jako ‚brána‘.
Za provozu se SCR chová vodivě, když je bráně poskytnut impuls. Funguje ve stavu „zapnuto“nebo „vypnuto“. Jakmile je brána spuštěna pulzem, SCR přejde do stavu „zapnuto“a pokračuje ve vedení, dokud se dopředný proud nestane nižší než prahová hodnota známá jako „přídržný proud“.
SCR je napájecí zařízení a většinou se používá v aplikacích, kde jsou zapojeny vysoké proudy a napětí. Nejpoužívanější aplikací SCR je řízení (usměrňování) střídavých proudů.
GTO (Gate Turn-Off Thyristor)
GTO je také typ tyristoru vyrobený ze čtyř polovodičových vrstev typu P a typu N, ale struktura zařízení se ve srovnání s SCR mírně liší. Tři terminály GTO se také nazývají ‚anoda‘, ‚katoda‘a ‚brána‘.
Při provozu GTO působí vodivě, když je bráně poskytnut impuls. Jakmile je brána spuštěna kladným impulsem, GTO přejde do vodivého režimu podobného SCR.
Kromě funkcí SCR je stav „vypnuto“GTO také ovladatelný prostřednictvím záporného pulzu. V SCR se funkce „vypnuto“neuskuteční, dokud dopředný proud není menší než prahová hodnota udržovacího proudu.
GTO jsou také napájecí zařízení a nejčastěji se používají v aplikacích na střídavý proud.
Jaký je rozdíl mezi SCR a GTO?
1. V SCR je ovladatelná pouze funkce „zapnuto“, zatímco funkce „zapnuto“i „vypnuto“lze ovládat v GTO.
2. GTO používá v provozu záporné i kladné impulsy na rozdíl od SCR, který používá pouze kladné impulsy.
3. SCR i GTO jsou typem tyristorů se čtyřmi polovodičovými vrstvami, ale s malým rozdílem ve struktuře.
4. Obě zařízení se používají ve vysoce výkonných aplikacích.