Tyristor je štvorvrstvové polovodičové zariadenie, ktoré funguje ako elektronický spínač. Má tri svorky: Brána, anóda a katóda. Jeho funkciu možno riadiť napätím privedeným na svorku brány a prúdom, ktorý preteká tyristorom od katódy k anóde.
Tyristory sú svojou konštrukciou v podstate totožné s inými tyristorovými zariadeniami, ako sú ignitrón alebo kremíkom riadený usmerňovač (SCR).
Tyristor funguje tak, že na vytvorenie p-n prechodu používa štyri vrstvy namiesto troch. Tieto vrstvy pozostávajú zo striedajúcich sa materiálov s rôznymi pásmovými medzerami: na vrchole je kremík typu n, potom kremík typu p, potom ďalšia vrstva kremíka typu n a nakoniec ďalšia vrstva kremíka typu p.
Tyristor vynašli sir Charles Wheatstone a sir William Preece, obaja z Veľkej Británie. Patentovali si ho ako “kremíkom riadený usmerňovač”.
Podanie:
Tyristor sa najprv používal v telefónnych ústredniach a systémoch diaľkového ovládania, ktoré však boli objemné a vyžadovali vysoké napätie. Tyristor našiel svoje najčastejšie využitie v 70. až 80. rokoch 20. storočia ako riadený usmerňovač (CR) na napájanie striedavých motorov zo zdrojov jednosmerného prúdu, ako sú batérie alebo počítačové zdroje. Nahradil elektronickú diódu, pretože má nižší úbytok napätia pri vedení prúdu. Tyristory sa dnes využívajú aj v elektrickom prenosovom systéme.
Tyristor je skonštruovaný tak, aby sa dal použiť tromi spôsobmi:
-ako vypínač, ktorého hradlo blokuje tok prúdu, keď je vypnutý;
-na reguláciu napätia striedavého prúdu (AC) rýchlym zapínaním a vypínaním na spriemerovanie vysokofrekvenčných zmien napätia striedavého elektrického vedenia. Tento režim sa nazýva aj “chopper” tyristory, pretože pracujú v podstate ako chopper obvod.
-fázový regulátor, pri ktorom tyristor spína a zároveň udržiava nulové napätie na svojich svorkách počas prechodov zapínania a vypínania, čo umožňuje bezpečnú prevádzku bez toho, aby cez seba spúšťal veľké prechodové prúdy. Týmto spôsobom môžu tyristory nahradiť elektromechanické relé, ako aj vákuové elektrónky.