GTO gegen SCR
Sowohl SCR (Silicon Controlled Rectifier) als auch GTO (Gate Turn-off Thyristor) sind zwei Arten von Thyristoren, die aus vier Halbleiterschichten bestehen. Beide Geräte haben drei Anschlüsse, die als Anode, Kathode und Gate bezeichnet werden, wobei ein Impuls am Gate verwendet wird, um den durch das Gerät fließenden Strom zu steuern.
SCR (Silicon Controlled Rectifier)
SCR ist ein Thyristor und weit verbreitet in Stromgleichrichtungsanwendungen. SCR besteht aus vier abwechselnden Halbleiterschichten (in Form von P-N-P-N), besteht also aus drei PN-Übergängen. In der Analyse wird dies als ein fest gekoppeltes Paar von BJTs betrachtet (ein PNP- und ein anderer in NPN-Konfiguration). Die äußersten Halbleiterschichten vom P- und N-Typ werden als Anode bzw. Kathode bezeichnet. Die Elektrode, die mit der inneren Halbleiterschicht vom P-Typ verbunden ist, wird als „Gate“bezeichnet.
Im Betrieb verhält sich der SCR leitend, wenn dem Gate ein Impuls zugeführt wird. Es arbeitet entweder im „Ein“- oder im „Aus“-Zustand. Sobald das Gate mit dem Impuls ausgelöst wird, geht der SCR in den „Ein“-Zustand und leitet weiter, bis der Durchlassstrom unter einen Schwellenwert sinkt, der als „H altestrom“bekannt ist.
SCR ist ein Leistungsgerät und wird meistens in Anwendungen verwendet, bei denen hohe Ströme und Spannungen im Spiel sind. Die am häufigsten verwendete SCR-Anwendung ist die Steuerung (Gleichrichtung) von Wechselströmen.
GTO (Gate Turn-off Thyristor)
GTO ist auch ein Thyristortyp, der aus vier Halbleiterschichten vom P-Typ und N-Typ besteht, aber die Gerätestruktur unterscheidet sich geringfügig von SCR. Drei Anschlüsse von GTO werden auch „Anode“, „Kathode“und „Gate“genannt.
Im Betrieb verhält sich GTO leitend, wenn ein Impuls an das Gate geliefert wird. Sobald das Gate mit einem positiven Impuls getriggert wird, geht GTO ähnlich wie SCR in den leitenden Modus.
Zusätzlich zu den SCR-Funktionen ist der „Aus“-Zustand des GTO auch durch einen negativen Impuls steuerbar. Bei SCR tritt die „Aus“-Funktion nicht auf, bis der Durchlassstrom kleiner als der Schwellenh altestrom ist.
GTOs sind auch Leistungsgeräte und werden am häufigsten in Wechselstromanwendungen verwendet.
Was ist der Unterschied zwischen SCR und GTO?
1. Bei SCR ist nur die „Ein“-Funktion steuerbar, während bei GTOs sowohl „Ein“- als auch „Aus“-Funktionen steuerbar sind.
2. GTO verwendet im Betrieb sowohl negative als auch positive Impulse, im Gegensatz zu SCR, das nur positive Impulse verwendet.
3. Sowohl SCR als auch GTO sind eine Art von Thyristoren mit vier Halbleiterschichten, aber mit einem kleinen Unterschied in der Struktur.
4. Beide Geräte werden in Hochleistungsanwendungen eingesetzt.
