Dernière mise à jour le 31/01/2013

Fonctionnement


Courant de déclenchement=>Low Holding Current (environ 5mA)
Nous alimentons un thyristor sous une tension de Ucc=10V décroissante…


thyristor-1


thyristor-7

Un thyristor possède une anode A et une cathode K ainsi qu’une gâchette G.


Pour qu’un thyristor conduise ( interrupteur fermé)
il faut que la tension uAK ≥0 , et envoyer un courant iG dans la gâchette pour amorcer le thyristor.,Dès que ces deux conditions sont remplies, le thyristor conduit tant que le courant i qui circule dans le thyristor de l’anode vers la cathode reste positif. Dès que le thyristor entre en conduction, il n’est plus nécessaire de faire circuler un courant iGdans la gâchette.


thyristor se bloque (interrupteur ouvert)
il suffit que le courant i s’annule ou d’appliquer une tension vAK fortement négative.


mesure-2


la courbe de mesure montre le fonctionnement du thyristor sous tension, j’applique un courant créneaux d’une valeur max de 5mA (en rouge) dans la gâchette, et le thyristor s’amorce en laissant passer le courant dans la charge Ic (en bleu). Le courant dans la gâchette et le courant circulant dans la charge sont sur l’axe droit du tableau de mesure. Lorsque le courant est proche de son courant de déclenchement (environ 5mA détaillé plus haut) le thyristor se bloque. Lorsque la tension Vak est inférieur à zéro volt, il faut que le courant de gâchette ne soit pas interrompue pour amorcer le thyristor. Ainsi le cycle recommence.


Triac


mesure-3


Si maintenant nous assemblons deux thyristors tête bêche et que nous utilisons la même méthode que précédemment, le triac s’amorce dans les deux sens.

Un peu de vocabulaire (Anglais)


Pour un thyristor


IGT (Gate Trigger Current) – Minimum gate current required to switch a thyristor from the off state to the on state (Courant de grille minimum requis pour passer le thyristor de l’état bloqué à l’état passant).


IH (Holding Current) – Minimum principal current required to maintain the thyristor in the on state (Courant principal minimum requis pour maintenir le thyristor à l’état passant).


IT(RMS) (On-state Current) – Anode cathode principal current that may be allowed under stated conditions, usually the fullcycle RMS current (Anode cathode principale actuelle qui peuvent être acceptés dans des conditions déterminées, généralement en conduction courant RMS).


VGT (Gate Trigger Voltage) – Minimum gate voltage required to produce the gate trigger current (Tension de grille minimum requis pour produire le courant de déclenchement de gâchette).


VT (On-state Voltage) – Principal voltage when the thyristor is in the on state (Tension principale lorsque le thyristor est à l’état passant).


Certains constructeurs donnent ces paramètres, cela permet de déterminer tous les composants électroniques pour mettre en conduction le thyristor.
Prenons par exemple un Thyristors type Q2004L4, celui-ci est capable de laisser passer un courant à ses bornes de 4A, pour un courant de 25mA sur sa gâchette. On peut donc dire que Igt=25mA puis It (Ih)=4A. En ce qui concerne la chute de tension aux bornes de ce thyristor est d’environ VTm (VT)=1.5V lorsqu’il est passant, et la chute de tension aux bornes de la gâchette est de Vgt=2,5V.
Imaginons que nous désirons alimenter une charge sous 12Vac débitant un courant de 4A (soyons fou), il va de soit que pour un tel courant un dissipateur est donc la bienvenue. Tiens intéressons nous donc à ça ! Le constructeur donne aussi les valeurs des résistances thermiques Rth (°C/W) comme le montre la figure ci-dessous


resistance-thermique-rth


Pd=(Tj-Ta)/(somme des Rth).
Pour un courant de 2A et une tension entre les bornes du thyristor qui est de Vt=1,5V on se retrouve avec une puissance dissipé de Pd=Vt*It=1,5*4=6W, puisque la jonction peut au grand maximum être de Tj=125°C et avec une température ambiante Ta=25°C et Rth(j-a)=50°C/W.


Pd=(125-25)/50=2W
Pmaxdissipée_souhaitée>Pmaxdissipable il faut donc mettre en place un dissipateur thermique.
Tien petite question ! À quel moment le thyristor peut-être utilisé sans dissipateur thermique ? Et bien lorsque la puissance est inférieur à 2W c’est-à-dire Pd