ไทริสเตอร์สามารถสร้างจากทรานซิสเตอร์สองตัวได้หรือไม่?

สมมุติว่า SCR / ไทริสเตอร์เป็นเพียงเซมิคอนดักเตอร์ PNPN สี่ชั้นที่เรียบง่าย

ถ้าเป็นเช่นนั้น ..

เมื่อวงจรเรียก SCR / ไทริสเตอร์และไม่มีใครสามารถทดแทนได้ (เช่นถูกสร้างขึ้นมาจาก) BJT สองอัน (หรือส่วนประกอบอื่น ๆ แยกต่างหากสำหรับเรื่องนั้น) หรือไม่?

นี่คือตัวอย่างบางส่วนที่ฉันมีอยู่ในใจ ขั้วบวก = สีน้ำเงิน, เกท = เขียว, แคโทด = ส้ม:

$Q_2$$Q_1$

^{จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab}

$R_1$$Q_1$ $R_2$$Q_2$ $R_1$$R_1$$Q_1$$Q_2$$R_2$$Q_2$ $Q_2$$Q_1$

$Q_2$$\beta=1$$Q_2$$Q_1$$V_{CE}$บวกกับไดโอดตัวแยกเบส - อิมิเตอร์ที่มีกระแสไฟฟ้าสูงเป็นพิเศษซึ่งแรงดันไฟฟ้าตกนั้นขึ้นอยู่กับปริมาณของกระแสที่คุณต้องการขับผ่านอุปกรณ์ และเนื่องจากนี่อาจจะค่อนข้างสูงคุณสามารถไขลานด้วยแรงดันไฟฟ้าตกเกินโวลต์และอาจถึง 1.5 โวลต์

การตอบสนองต่อสิ่งนี้คือการหาวิธีลดกระแสเบสที่ต้องการเพื่อให้แรงดันตกคร่อม BE junctions ลดลงเช่นเดียวกัน

$Q_1$

ไดโอดนี้เป็นหลักเพียง BJT เชื่อมต่อไดโอด - มีความแตกต่างที่สำคัญ ความอิ่มตัวของกระแสสำหรับไดโอดทั่วไปสูงกว่าสำหรับสัญญาณ BJT ขนาดเล็กมาก (และพวกเขาสามารถพกพากระแสไฟฟ้าที่เป็นธรรมได้เช่นกัน) ซึ่งหมายความว่าพวกเขานำกระแสที่เป็นธรรมมากขึ้นผ่านพวกเขาสำหรับแรงดันเดียวกัน ในทางกลับกันสิ่งนี้ทำให้กระจกเงาปัจจุบันที่มีอัตราขยายปัจจุบันที่น้อยกว่ามากน้อยกว่าจริงๆไม่สำคัญเพราะการปรับปรุงใด ๆ ที่นี่ช่วยลดแรงดันตกคร่อมทั้งวงจร ดังนั้นมันจึงเป็นสิ่งที่ดี ไดโอดที่ต่างกันซึ่งมีความอิ่มตัวของกระแสต่างกันจะให้ผลลัพธ์ที่ต่างกัน แต่ไดโอดใด ๆ ที่คุณสามารถใส่ได้นั้นจะมีกระแสอิ่มตัวสูงกว่า BJT ส่วนใหญ่ที่คุณอาจใช้ ดังนั้นมันจึงใช้งานได้

$Q_1$$Q_2$$Q_2$$Q_1$$Q_2$

$Q_2$$Q_1$$Q_1$$V_{BE}$$R_1$

$\beta$

$\beta$$Q_1$$\beta$$Q_1$

$50\:\textrm{mA}$

เส้นสีแดงแสดงการกระจายพลังงานของวงจรที่คล้ายกับรุ่นตัวต้านทานเท่านั้น (วงจรกลางด้านบน) และสายสีเขียวแสดงการกระจายพลังงานของรุ่นไดโอด (วงจรขวาด้านบน) (เหมือนกันเกือบทั้งหมด) เก็บไว้ใน ใจเหล่านี้เป็นส่วนที่วงจรจำลอง ดังนั้นผลลัพธ์ที่แท้จริงจะแตกต่างกัน แต่แนวคิดพื้นฐานยังคงอยู่ คุณจะเห็นว่าเส้นสีเขียวนั้นต่ำกว่า (กำลังน้อยกว่า) เส้นสีแดงและในกรณีนี้จะลดกำลังไฟลงประมาณ 1 / 3rd

$200\:\Omega$$10\:\textrm{V}$

ดังนั้นจึงมีแรงดันไฟฟ้าของวงจรลดลงในวงจรที่ใช้ไดโอด (ซึ่งดีกว่า) และการกระจายพลังงานที่ต่ำเช่นกัน (ซึ่งก็ดีกว่าเช่นกัน)

ใช่มันง่ายมาก โดยทั่วไปแล้วคุณต้องการเพิ่มตัวต้านทานแบบอิมิตเตอร์ฐานให้กับหนึ่งหรือทั้งสองทรานซิสเตอร์เพื่อควบคุมทริกเกอร์และรักษากระแสไฟฟ้า

นี่คือ SCR จำลองที่ก่อให้เกิดกระแสประมาณ 400uA เกท

^{จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab}

โครงสร้างนี้ให้ 'ประตู' สองอัน - อันดับแรกสามารถใช้เพื่อเสริม SCR ปกติเช่น 2N506x ซึ่งหากพวกเขายังมีอยู่ก็ไม่ธรรมดา

โปรดทราบว่าคุณไม่สามารถสร้าง triac (เช่นไทริสเตอร์) ด้วยวิธีนี้

โปรดทราบว่ากระแสทั้งหมดที่ไหลผ่านทางแยก BE ดังนั้นควรพิจารณาเรตติ้งและทรานซิสเตอร์ทั้งสองจะต้องได้รับการจัดอันดับสำหรับแรงดันการปิดกั้นที่ต้องการ