Retificador controlado de silício

SCR -Retificador Controlado de Silício

Um dos componentes mais utilizados em projetos que envolvem o controle de mototes e de outras cargas de potência é o diodo controlado de silício ou SCR. Este semicondutor capaz de controlar correntes elevadas pode ser utilizado numa infinidade de projetos práticos de mecatrônica. Neste artigo vamos analisar o princípio de funcionamento do SCR e dar informações sobre sua utilização em projetos.

O SCR é um dispositivo semicondutor da família dos tiristores, ou seja, é um dispositivo de estado sólido usado no controle de potência ou controle de correntes elevadas. SCR é a abreviação de Silicon Controlled Rectifier ou Retificador Controlado de Silício. De uma forma mais simples, pela seu comportamento e símbolo que lembram um diodo, preferimos chamá-lo de Diodo Controlado de Silício.

A verdade é que o SCR se comporta exatamente como um diodo, conduzindo a corrente entre o anodo e o catodo (num sentido único), mas quando for disparado por meio de um sinal aplicado ao seu eletrodo de comporta.

As correntes que os SCRs podem conduzir entre o anodo e o catodo são muito intensas, mesmo para dispositivos de baixo custo, variando entre alguns ampères e dezenas de ampères.

Desta forma, ligados em série com dispositivos diversos eles podem funcionar como “chaves” eletrônicas, ligando ou desligando esses dispositivos ou ainda “dosando” a potência aplicada, como ocorre em dimmers e controles de velocidade.

Para entender melhor como o SCR funciona será interessante fazermos uma análise deste componente a partir de sua estrutura.

Como funciona o SCR

Os SCRs são dispositivos semi-condutores formados por 4 camadas de materiais P e N colocados numa estrutura alternada.

Vamos supor que o SCR seja ligado num circuito simples como o visto na figura , em que temos por carga uma lâmpada em série com seu anodo.

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Se, por um curto intervalo de tempo aplicarmos na base do transistor NPN (que corresponde ao