Finoo.id – Pengertian Thyristor, Cara Kerja dan Jenis-Jenisnya. Perangkat elektronik memiliki peran yang sangat penting dalam membantu manusia menyelesaikan berbagai urusannya.
Seperti namanya, perangkat ini memerlukan energi listrik agar dapat berfungsi.
Sirkuit dalam perangkat elektronik memang lebih kompleks dibandingkan dengan jenis perangkat lainnya.
Tidak banyak orang yang benar-benar memahami sirkuit tersebut, bahkan hanya dalam tingkat dasar.
Hal ini juga berlaku untuk komponen bernama Thyristor. Thyristor memiliki fungsi yang sangat penting dalam dunia elektronika, serta memiliki berbagai jenis yang berbeda.
Oleh karena itu, dalam artikel ini kami akan menjelaskan pengertian Thyristor, fungsinya, cara kerjanya, simbol yang digunakan, karakteristiknya, rangkaian switching, serta struktur dan jenis-jenis Thyristor yang ada.
Pengertian Thyristor
Thyristor merupakan komponen elektronika yang berfungsi sebagai saklar atau pengendali yang terbuat dari bahan semikonduktor.
Thyristor yang berperan sebagai saklar umumnya memiliki dua hingga empat terminal.
Meskipun terbuat dari semikonduktor, Thyristor tidak digunakan sebagai penguat sinyal seperti Transistor. Istilah “Thyristor” berasal dari bahasa Yunani yang berarti “Pintu”.
Pada prinsipnya, Thyristor dengan tiga terminal akan menggunakan arus atau tegangan rendah yang diberikan pada salah satu terminalnya untuk mengendalikan aliran arus atau tegangan tinggi yang melalui dua terminal lainnya.
Sementara itu, Thyristor dengan dua terminal yang tidak memiliki terminal kendali (GATE) akan diaktifkan sebagai saklar ketika tegangan pada kedua terminal mencapai tingkat tertentu.
Tingkat tegangan yang dimaksud sering disebut sebagai Tegangan Pecah atau Tegangan Breakover.
Ketika berada di bawah tegangan pecahnya, kedua terminal tidak akan mengalirkan arus listrik atau berada dalam keadaan mati (OFF).
Ketika membahas tentang saklar elektronik, sebenarnya kita juga dapat menggunakan Transistor.
Namun, jika dibandingkan dengan Transistor, Thyristor yang khusus digunakan sebagai saklar akan berfungsi dengan lebih baik.
Hal ini disebabkan oleh Transistor memerlukan arus atau tegangan yang tepat untuk mengoperasikan saklar, dan jika arus yang diberikan tidak sesuai dengan spesifikasinya, Transistor dapat berada dalam keadaan di antara ON dan OFF.
Saklar yang berada di antara ON dan OFF bukanlah saklar yang ideal. Berbeda dengan Transistor, Thyristor dirancang untuk hanya memiliki dua keadaan, yaitu ON atau OFF.
Dalam aplikasinya, Thyristor banyak digunakan dalam perangkat atau rangkaian elektronika seperti pengendali daya, timer, osilator, peredam cahaya, pengendali kecepatan motor listrik, dan lain-lain.
Fungsi Thyristor
Secara sederhana, operasi Thyristor dapat dijelaskan sebagai sebuah saklar. Setelah diaktifkan oleh aliran arus pada terminal gerbang (GATE), Thyristor akan memastikan voltase antara Katoda dan Anoda berhenti mengalir sebelum bisa kembali ditutup.
Fungsinya sebagai saklar elektronik membuat Thyristor banyak digunakan dalam peralatan listrik, baik untuk arus lemah maupun arus besar.
Cara Kerja Thyristor
Cara kerja Thyristor ini sangat mirip dengan saklar. Meskipun kabel terpasang, arus listrik tidak akan mengalir ke kedua terminalnya.
Untuk mengalirkan listrik ke komponen atau mengaktifkannya, arus harus dialirkan ke terminal GATE.
Sementara itu, untuk mematikan atau mengubah posisinya menjadi mati (OFF), tegangan listrik harus dikurangi hingga mencapai level 0.
Simbol Thyristor
Simbol Thyristor pertama adalah segitiga dengan dua garis lurus di puncak dan alasnya.
Garis pada bagian alas melambangkan Anoda, sedangkan garis di puncak segitiga disebut Katoda.
Di puncak segitiga terdapat garis sejajar dengan alas yang melambangkan Gerbang atau GATE.
Struktur sederhana Thyristor sangat mirip dengan dua Transistor yang disusun secara back-to-back. Dalam susunan ini, dapat membentuk NPNP atau PNPN jika dibalik.
Varian PNP terbentuk saat emitor terhubung ke Anoda, sementara varian NPN terbentuk saat emitor terhubung ke Katoda.
GATE atau gerbang dihubungkan ke bagian Base (dasar) Transistor NPN.
Jenis-Jenis Thyristor
Setelah kalian memahami konsep dasar Thyristor, saatnya untuk lebih mendalami jenis-jenisnya. Berikut ini adalah penjelasan mengenai berbagai jenis Thyristor beserta cara kerjanya:
1. SCR (Silicon Controlled Rectifier)
SCR adalah salah satu jenis Thyristor yang memiliki tiga terminal, yaitu GATE, ANODA, dan KATODA.
Secara struktur, SCR terdiri dari empat lapisan semikonduktor, yaitu PNPN, dengan terminal pengendali terletak pada lapisan P (Positif).
Cara kerja SCR:
Ketika tidak ada aliran arus listrik, SCR berada dalam keadaan mati (Off). Namun, ketika arus rendah mengalir melalui terminal GATE, SCR akan menjadi aktif (On) dan menghantarkan arus listrik dari ANODA ke KATODA.
Meskipun arus listrik di terminal GATE dihentikan, SCR akan tetap berada dalam keadaan aktif (On) sampai arus yang mengalir dari ANODA ke KATODA dihentikan atau mencapai 0V.
2. SCS (Silicon Controlled Switch)
SCS adalah salah satu jenis Thyristor yang memiliki 4 terminal, yaitu terminal GATE, ANODE GATE, ANODE, dan CATHODE.
Seperti halnya SCR, SCS atau Silicon Controlled Switch juga berfungsi sebagai saklar.
Cara kerja SCS:
Cara kerja SCS hampir mirip dengan SCR, tetapi SCS dapat dimatikan dengan memberikan tegangan khusus pada terminal Anode Gate (Gerbang Anoda).
Perangkat ini juga dapat diaktifkan dengan memberikan tegangan negatif pada Anode Gate, sehingga arus listrik akan mengalir dalam satu arah, yaitu dari Anoda (A) ke Katoda (K).
3. TRIAC (Triode from Alternating Current)
TRIAC adalah jenis Thyristor yang memiliki tiga terminal, yaitu GATE, M1, dan M2.
Setelah dipicu (trigger) menjadi aktif (On), TRIAC dapat menghantarkan arus listrik dari kedua arah. Karena itu, TRIAC sering disebut juga sebagai Bidirectional Triode Thyristor.
Cara kerja TRIAC:
Cara kerja TRIAC hampir mirip dengan SCR, tetapi TRIAC dapat mengendalikan arus listrik dari dua arah, baik dari MT1 ke MT2 maupun dari MT2 ke MT1.
Dengan demikian, TRIAC dapat digunakan sebagai saklar untuk mengendalikan arus DC maupun arus AC.
TRIAC akan menjadi aktif (On) dan menghantarkan arus listrik ketika arus listrik diberikan ke terminal GATE-nya. Jika arus listrik di terminal GATE dihilangkan, maka TRIAC akan menjadi mati (Off).
4. DIAC (Diode Alternating Current)
DIAC adalah jenis Thyristor yang memiliki dua terminal dan dapat menghantarkan arus listrik dari kedua arah ketika tegangan melebihi ambang tegangan breakover-nya (tegangan pecah). DIAC juga sering disebut sebagai Bidirectional Thyristor.
Cara Kerja DIAC:
DIAC akan berada dalam kondisi mati (Off) ketika tegangan yang diterimanya masih di bawah ambang tegangan breakover.
Ketika tegangan mencapai atau melebihi ambang batas breakover, DIAC akan terpicu menjadi aktif (On), dan akan terus menghantarkan arus listrik meskipun tegangan yang diterimanya turun di bawah ambang tegangan breakover.
DIAC hanya akan berhenti menghantarkan arus listrik atau kembali ke kondisi mati (Off) ketika tegangan yang diterimanya mencapai “0” atau ketika aliran arus listrik terputus.
Struktur Thyristor
Setelah sebelumnya kami membahas tentang pengertian Thyristor, fungsi, cara kerja, simbol, karakteristik, rangkaian switching, dan jenis-jenisnya, selanjutnya kami akan membahas mengenai struktur Thyristor, seperti yang akan dijelaskan di bawah ini:
Secara sederhana, struktur Thyristor mirip dengan dua transistor yang disusun secara back-to-back membentuk PNPN atau NPNP.
Transistor dengan emitor yang terhubung ke Katoda Thyristor merupakan tipe NPN, sedangkan transistor dengan emitor yang terhubung ke Anoda Thyristor merupakan varian PNP. Terminal GATE akan terhubung ke Basis (base) transistor NPN.
Baca Juga :
- Pengertian Multiplexer, Fungsi, Jenis dan Cara Kerjanya
- Pengertian TRIAC, Simbol dan Cara Kerjanya Yang Tepat
- Pengertian Inverter, Fungsi dan Prinsip Kerjanya
- Pengertian Mikroprosesor, Fungsi & Cara Kerjanya Paling Lengkap
Penutup
Dalam rangkuman, thyristor adalah semikonduktor yang sangat berharga dalam dunia elektronik dan kontrol industri.
Memahami pengertian thyristor bukan hanya berarti mengerti komponen dan cara kerjanya, tapi juga mengapresiasi perannya dalam teknologi modern.
Dari pengendalian motor hingga penerangan LED, thyristor telah merubah cara kita mengendalikan dan memanfaatkan energi listrik.
Dengan semakin berkembangnya teknologi, tidak ada keraguan bahwa thyristor akan terus berperan penting dan memainkan peran lebih besar lagi dalam inovasi masa depan.
Tetaplah belajar dan terus eksplorasi, karena dengan pengetahuan yang kita miliki, kita dapat mengoptimalkan dan membuka banyak kemungkinan baru dalam dunia teknologi dan elektronika.
Demikianlah artikel finoo.id yang membahas tentang Pengertian Thyristor, Cara Kerja dan Jenis-Jenisnya. Semoga artikel kami dapat bermanfaat dan terimaaksih telah membaca!
