SCR - O Tiristor mais usado!

SCR (do inglês Silicon Controlled Rectifier - Retificador Controlado de Silício) é um componente eletrônico semicondutor de quatro camadas da família dos tiristores. É um componente (geralmente) de três terminais, conhecidos por anodo (A) e catodo (K), que formam um diodo bipolar, e o terceiro terminal (que é usado para controle), denominado gatilho ou gate (porta), onde é aplicado um pulso que provoca o "disparo" do dispositivo.

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Os tiristores, são dispositivos de 04 junções, do tipo PNPN. Porem, são vários os tipos de tiristores disponiveis, e o mais utilizado e conhecido é o SCR. Note que ele possui 03 terminais, pelos simbolos ao lado!

 O SCR mais usado é o TIC 106D. Também usamos bastante em praticas o BT151, porem eles não são tão iguais quanto parecem. Enquanto o TIC precisa de apenas uma corrente no GATE de 200uA, o BT necessita de um valor aproximado de 50mA, ou seja, 200 vezes maior que a corrente do TIC. Percebe-se que não pode trocar um componente pelo outro, em uma prática, sem fazer os devidos ajustes nos valores de RESITORES no circuito do GATE. Na outra FOTO, um SCR de alta potência, visto que este componente é  capaz de conduzir correntes de mais de 1000 Amperes!!! Por isso, é chamado de componente de POTÊNCIA, podendo tambem ser usado, é claro, em circuitos simples e didáticos!

O circuito de teste do SCR, é simples. Sabemos que este componente necessita de uma corrente no GATE ou GATILHO, para entrar em estado de condução. Já para desligar, basta curto-circuitar os terminais Anodo-Catodo, pois assim, ele ficará sem a corrente, nem tensão necessária para manter ativo, parando então de conduzir, voltando ao estado DESLIGADO.

 

AGORA, iremos ver ALGUMAS aplicações que podemos fazer com o SCR!


 Os 02 primeiros circuitos de aplicação, eu adquiri com o amigo Professor JEAN. Ele comentou que estes circuitos podem ser encontrados em Fontes de Alimentação, pois protegem o circuito.         No primeiro circuito, vemos que a carga está ligada a um contato de um relé mecânico. O que acontece, é que se a tensão da fonte alterar para valores maiores do que a carga possa suportar, nesse caso, o diodo zener, que está em paralelo com a carga, entrará em condução, dando a tensão >0,7Volts para o GATE do SCR, e note que se o SCR entrar em condução, o relé terá a condição que tanto deseja! Vcc (+9Volts) e o Aterramento (0Volts = GND), aplicados a sua BOBINA. Nessa condição, um relé quando é alimentado com VCC e 0Volt, ele cria um campo magnético, capaz de deslocar uma lâmina metálica, que é ligada ao terminal comum, e a parte que se movimenta (note na figura ao lado). Bem, se o relé liga, a partir de uma alta tensão na fonte, a carga deixará de ser alimentada (pois está ligada no contato NF - normalmente fechado), sendo PROTEGIDA, pois o relé comutará sua saída para o contato NA (normalmente aberto)



O segundo circuito, é de PROTEÇÃO contra Curto-Circuito. Na condição de curto na carga, a tensão no resistor de 0,5ohms, terá uma tensão altíssima, fornecendo a corrente de Gate do SCR. Este então, ligará o relé, que desarma então a carga, ligando um LED indicando o defeito. Note que nos 02 circuitos, o OPERADOR terá que RESETAR o SCR, visto que esse permaneçe na condição de condução até ter a tensão ou corrente diminuida abaixo dos valores de manutenção do componente!


Quando o SCR opera como elemento retificador, seu disparo ocorre geralmente em sincronismo com a forma de onda da CA que esta sendo retificada em um certo ângulo pré-determinado pelo projetista. Para que isso ocorra, basta ligar o circuito do GATE tambem a fonte CA, lembrando que como o SCR funciona como um DIODO, so conduzirá nos semiciclios POSITIVOS, por isso ser chamado de RETIFICADOR. E o controlado? É porque so conduz, se o GATE for ativado! por isso coloca-se o circuito do GATE na fonte CA, e protege esse terminal com um DIODO, contra as tensões NEGATIVAS, para não danificar o componente.


Mas o circuito que mais tenho sucesso, nas aulas, é o do ALARME com SCR!

Neste circuito, será necessário a digitação de uma SENHA, porém, na sequência correta. Se errar, será ativado um SCR destinado a desligar todo o circuito do ACERTO! Isto porque, quando você erra, um RELÉ é ativado, retirando a alimentação da linha de ACERTO, no canto superior da tela da simulação ao lado. No vídeo, iremos conferir esse circuito, mas como os alunos não acertaram bem a prática, daremos um DESCONTO a eles! Vou logo corrigindo, um aluno chamou o SCR de SDR, depois que assistimos, foi que notamos o erro.  Por gentileza, nos dê esse desconto também. Vamos lá assistir! E notem os erros ocorridos nas práticas deles! Abraços!

VÍDEO 01 - aluno: Ramon e Bruno

VÍDEO 02 - alunos Caique e Erivaldo.