يكون الثايرستور في إحدى ثلاث حالات تحدد بواسطة عناصر ومتغيرات الدارة وهي:

منطقة الحجز العكسي:

يكون جهد المصعد (A) سالبا بالنسبة للمهبط (K)، كما في الشكل (4) وعليه تكون الوصلة إل في حالة انحياز أمامي بينما تكون الوصلتان  J₃و J₁ في حالة انحياز عكسي مما يجعلهما تمانعان مرور التيار من المهبط إلى المصعد، ولا يمر في الثايرستور سوى تيار صغير جداً يعرف بتيار التسرب العكسي الذي يعتمد على درجات الحرارة.

وإذا زاد فرق الجهد المسلط على طرفي الثايرستور عن قيمة معينة تعرف بجهد الانهيار العكسي (V_R) فإن تياراً عكسياً عالي القيمة يمر فيه بشكل مفاجئ قد يؤدي إلى تلفه.

شكل (4)

منطقة الحجز الأمامي:

يكون جهد المصعد موجباً بالنسبة لجهد المهبط وبفرق جهد أقل من جهد محدد يعرف بجهد الانهيار الأمامي، كما في الشكل (5) حيث تكون الوصلتان J₃ و J₁في حالة انحياز أمامي، في حين تكون الوصلة J₂ في حالة انحياز عكسي ذات مقاومة عالية، حيث تعيق مرور التيار، فلا يمر سوى تيار صغير جداً يعرف بتيار التسرب الأمامي، فيكون الثايرستور في حالة الحجز الأمامي على فرض أن تيار البوابة يساوي صفر.

شكل (5)

منطقة التوصيل الأمامي:

إذا زاد فرق الجهد على طرفي الثايرستور عن جهد الانهيار الأمامي فإن مقاومة الوصلة لا تقل مما يسمح للتيار بالمرور خلال الثايرستور، ويرافق زيادة التيار نقصان في الجهد على طرفي الثايرستور إلى أن يصل إلى 2V تقريباً، وفي هذه المنطقة يتصرف الثايرستور كمقاومة سالبة، كما في الترانزستور أحادي الوصلة. وينتقل عندها إلى منطقة التوصيل الأمامي، نلاحظ هنا أن بإمكان الثايرستور الانتقال إلى منطقة التوصيل الأمامي دون الحاجة إلى البوابة. ولكن ما دور البوابة في الثايرستور؟

إن حقن تيار (قدح) على طرف البوابة المتصلة إلى منطقة الوصلة إل (المنحازة عكسيا) يعمل على تقليل مقاومتها، حيث تسمح بمرور التيار من المصعد إلى المهبط عند جهد انهيار أمامي اقل من جهد الانهيار الأمامي الاسمي، ويتناسب تيار البوابة عكسيا مع جهد الانهيار الأمامي.

في تطبيقات التحكم التي تستخدم الثايرستور يكون الجهد المطبق أقل من جهد الانهيار الاسمي، حيث يترك مجال للتحكم بعملية الوصل بواسطة البوابة التي تفقد تأثيرها حال انتقال الثايرستور إلى حالة الوصل.

فصل الثايرستور:

إذا كان الثايرستور في منطقة التوصيل فإنه لا يمكن إعادته إلى منطقة الحجز الأمامي أو منطقة الحجز العكسي بواسطة البوابة، ويمكن إطفاؤه بتقليل التيار المار فيه عن قيمة محددة تعرف بتيار الاستمرار بالتوصيل (Holding Current) ويطلق على عملية تحويل الثايرستور من الوصل إلى الفصل بعملية التبديل (Commutation). وهذه الخاصية تجعله ملائماً لتطبيقات التحكم في دارات التيار المتناوب؛ لأن الجهد المتناوب يهبط إلى الصفر بشكل طبيعي، وبذلك يتم إطفاء الثايرستور تلقائيا.

تيار الإمساك (البدء بالتوصيل) (Latching Current I_L):

ويعبر عن قيمة تيار المصعد الذي يتحول عنده الثايرستور من منطقة الحجز الأمامي إلى منطقة التوصيل الأمامي. وقيمته تتناسب عكسياً مع تيار البوابة، وأعلى قيمة له عندما يكون 0 = I_G.

تيار الاستمرار بالتوصيل I_h) Holding Current):

ويعبر عن قيمة تيار المصعد التي يتحول عندها الثايرستور من منطقة التوصيل الأمامي إلى منطقة الحجز الأمامي.

تيار القدح (l_GT):

ويعبر عن قيمة تيار البوابة اللازم لقدح الثايرستور من منطقة الحجز الأمامي إلى منطقة التوصيل الأمامي ويبين الشكل (6) منحنى الخصائص للثايرستور.

الشكل (6)

قدح الثايرستور:

يقصد بالقدح نقل الثايرستور من منطقة الحجز الأمامي إلى منطقة التوصيل الأمامي.

مواضيع ذات صلة

ثنائي زنر كمقر للفولتية Zener diode Regulation

أجهزة فولتضوئية PHOTOVOLTAIC DEVICES

المقرات الخطية Linear Regulators

نظرة سريعة على الهيكل العام للمستقبل Common Receiver Architectures

تحديد التيار للمقرات ذات المكونات المنفصلة :Current limiting for discrete-component regulators

تنغيم المستقبلات في دوائر مستقبلات إعادة التوليد الفائقة Tuning The Receivers

مستقبل VHF مع مخمدة ضوضاء، يغطي المدى الترددي 88 إلى 180 ميكاهرتز على . A Two-Band, 88-180 MHz VHF Receiver With Squelch

فكرة الإقرار الالكتروني للفولتية Electronic Voltage Regulation

العمليات الكهروكيميائية في بطاريات الليثيوم -ايون Electrochemistry

إعادة لف محولات القدرة Rewinding power transformers

الموضوع خط الحمل ونقطة العمل Load Line and Operating Point

مخطط حزم الطاقة لوصلة pn