Thyristor

Stichpunkte

Allgemein
	ein Mehrschichthalbleiter. Der Name ist eine Schöpfung aus Thyratron und Transistor und bezeichnet einen steuerbaren Gleichrichter in Halbleiterausführung
	Der Thyristor ist ein Elektronisches Bauteil
	Er hat drei pn-Übergänge in der Folge pnpn. Wie eine Diode hat der Thyristor Anode und Kathode und zusätzlich einen Gate-Anschluss. Schaltzeichen Im Grundzustand ist der Thyristor in beiden Richtungen sperrend. In Flussrichtung sperrt er bis zu seiner Durchbruchspannung (Nullkippspannung für eine Gate-Kathoden-Spannung von 0V). In Sperrrichtung verhält er sich wie eine normale Diode. Es gibt mehrere Arten der Zündung: Konventionelle: Steuerstrom (pos
	Spannung am Gate)
	meist unzulässige Überschreiten der Nullkippspannung (Überkopfzündung bzw
	Lichtzündung Unkonventionelle
	Breakover) Überschreiten der zulässigen Spannungsanstiegsgeschwindigkeit Temperaturerhöhung Praktisch wird der Thyristor als steuerbare Diode eingesetzt. Durch Strominjektion in die dritte Schicht (Ansteuerung am Gate) kann der Thyristor gezündet werden (leitfähig schalten)
	im Allgemeinen durch Abschalten oder Umpolen der Spannung im Laststromkreis
	Voraussetzung dafür ist eine positive Spannung zwischen Anode und Kathode
	sowie ein Mindeststrom durch die mittlere Sperrschicht. Gelöscht (in den Sperrzustand versetzt) wird der Thyristor durch Unterschreiten des Haltestroms
	sondern auch durch einen negativen Impuls wieder gelöscht werden
	Eine Sonderform ist der GTO-Thyristor. Er ist asymmetrisch dotiert und kann an der Steuerelektrode nicht nur gezündet
	Der Löschimpuls muss relativ stark sein
	Im Durchschnitt müssen 30 % des Laststroms kurzzeitig als Löschstrom aufgebracht werden Eine weitere Sonderform ist die Thyristortetrode. Sie besitzt an der zweiten und an der dritten Schicht eine Elektrode. Sie kann an beiden Elektroden oder an jeder einzeln gezündet und gelöscht werden
	jeweils mit einem positiven oder negativen Impuls
	Eine andere Sonderform ist der Fotothyristor
	sondern mit Hilfe von Licht gezündet
	Ein Fotothyristor wird nicht durch einen elektrischen Impuls
	Er ist ideal geeignet für die Anwendung in Anlagen der Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung
	wird dort aber erst in den neuesten Anlagen verwendet
	da bis vor kurzem Fotothyristoren für die geforderte hohe Leistung nicht hergestellt werden konnten
	Weitere Sonderformen sind Diac und Triac
	Thyristoren werden für große Ströme bis über 1000 A gebaut. Problematisch ist die Stromdichte in der 3
	konzentriert sich der Strom auf den schon leitenden Bereich
	in dem die gesamte Verlustleistung umgesetzt wird. Dabei kann die Verlustleistungsdichte den zulässigen Wert überschreiten und zu örtlichen Temperaturerhöhungen
	dass der Zündstrom einen steilen Stromanstieg hat. Dazu werden in der Praxis Diacs eingesetzt. Diese Vorgänge brauchen Zeit. Die üblichen Thyristoren haben Grenzfrequenzen von 200 Hz
	Schicht beim Zündvorgang. Beim Injizieren der Elektronen kommt es zum leitend werden der Schicht an der Eintrittsstelle. Bis die gesamte Siliziumfläche leitend ist
	über die Schmelztemperatur (1685 K) des Siliziums hinaus
	führen. Deshalb ist es besonders wichtig
	von der Steuerung elektrischer Motoren bis zur Lichtsteuerung (Dimmung)
	Thyristoren haben ein breites Anwendungsfeld
	wie Thyratrons
	Ignitrons und Excitrons fast vollständig ersetzt
	Thyristoren haben steuerbare Quecksilberdampfgleichrichter
	Sie werden auch für größte Leistungen
	wie in Anlagen der Hochspannungs-Gleichstrom-Ãœbertragung verwendet
	wie z.B. in Elektrolokomotiven
	Im Bereich der einiger Megawatt
	wurden Thyristoren ihrerseits bereits wieder durch IGBTs verdrängt
	die ihn grob klassifizieren
	Die Kennbuchstaben für den Halbleiter
	werden meist aufgedruckt. en:Thyristor et:Türistor fi:Tyristori ja:サイリスタ nl:Thyristor

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