Thyristor: Pengertian, Fungsi, Jenis, Karakteristik, Cara Kerja

Apakah Anda sudah mengetahui pembahasan mengenai apa itu thyristor? Jika dilihat dari pengertian umum, thyristor adalah salah satu komponen elektronika yang secara fungsional mirip dengan saklar.

Disebut seperti saklar karena benda yang satu ini memang berfungsi sebagai alat yang dapat mengendalikan arus listrik pada rangkaian tertentu.

Bagaimana, semakin tertarik untuk mengetahui lebih detail mengenai thyristor?

Kali ini kita tidak hanya mengulas teori dasar mengenai rangkaian thyristor secara umum saja. Mulai dari pengertian, fungsi, jenis hingga karakteristik dan juga cara kerjanya bisa disimak di bawah ini.

Pengertian Thyristor

Thyristor adalah sebuah istilah yang berasal dari Bahasa Yunani. Arti dari thyristor yakni pintu. Penamaan alat ini rasanya sangat tepat mengingat fungsi thyristor yang memang mirip seperti pintu. Yakni fungsi dasar thyristor adalah untuk melakukan pengendalian terhadap setiap arus masuk serta arus keluar yang ada pada rangkaian.

Jadi, jika arus listrik masuk kedalam rangkaian, maka secara otomatis alat ini akan membuka dan menutup. Dengan begitu maka proses perpindahan elektron dapat dilakukan dengan lebih terkontrol.

Mengingat fungsinya yang hampir sama, maka thyristor juga sering dijuluki dengan istilah saklar atau switch.

Untuk komponen penyusunnya yakni terdiri dari 2, 3 bahkan 4 kaki terminal. Sedangkan jenis material penyusunnya umumnya menggunakan bahan semikonduktor.

Pada pengaplikasiannya, komponen thyristor dapat ditemukan pada berbagai alat elektronik yang ada di sekitar kita. Misalnya saja seperti timer, osilator, pengendali daya, motor listrik, peredam cahaya dan lain lainnya.

Fungsi Thyristor

Thyristor sendiri merupakan komponen elektronika yang berfungsi seperti sebuah saklar. Yakni berfungsi untuk memutus serta menyambungkan arus listrik pada sebuah rangkaian.

Untuk menghantarkan dan memutuskan arus listrik, perangkat ini menggunakan picu yang terletak pada terminal gate.

Penggunan thyristor sering kita temukan pada berbagai komponen elektronik terutama untuk jenis – jenis alat yang berkerja dengan picu otomatis.

Thyristor juga dapat digunakan untuk diaplikasikan pada berbagai tipe peralatan listrik. Mulai dari peralatan yang menggunakan arus kecil ataupun yang menggunakan arus listrik besar sekalipun.

Bagaimana Cara Kerja Thyristor

Karena umum dijuluki sebagai saklar, tentu cara kerja thyristor memang tidak jauh berbeda dengan saklar pada umumnya. Dalam sebuah perangkat, nantinya arus listrik harus masuk ke terminal gate terlebih dahulu agar thyristor dapat aktif.

Jadi untuk dapat beroperasi, terlebih dahulu arus listrik harus dialirkan menuju ke terminal gate. Setelah mendapatkan sinyal dari gerbang gate, maka selanjutnya thyristor akan berada dalam keadaan ON.  Setelah menjadi ON, ketika terminal gate akan mulai kehilangan kontrol, maka seluruh induksi tegangan sudah terkendali secara internal.

Jadi, meskipun arus listrik pada gerbang gate diputuskan, thyristor akan tetap dalam keadaan ON atau aktif. Lalu, ketika arus listrik ingin kembali ditempatkan pada posisi off, Maka tegangan harus dialirkan pada titik 0 terlebih dahulu.

Simbol Thyristor

Coba perhatikan gambar mengenai simbol thyristor di atas untuk bisa memahami gambaran cara kerja dari komponen yang satu ini.

Pertama, thyristor disimbolkan dengan gambar segitiga yang memiliki dua buah garis lurus. Dimana kedua buah garis lurus ini berada di bagian puncak serta bagian alasnya.

Garis pada bagian puncak merupakan katoda, sedangkan garis bagian alas adalah lambang dari anoda. Selanjutnya, pada bagian alas dapat dijumpai juga dari yang posisinya sejajar. Nah ternyata garis sejajar tersebut inilah yang dijuluki sebagai gerbang gate atau terminal gate.

Struktur Thyristor

Dari penjelasan di atas, mungkin Anda sudah memiliki sedikit gambaran mengenai bagaimana struktur thyristor, bukan? Struktur dari thyristor ini bisa dibilang sangat sederhana karena hampir sama dengan saklar pada umumnya.

Struktur NPNP terjadi ketika gerbang gate disambungkan dengan base dasar dari thyristor. Selain itu, ketika emitor tersambung ke katoda, maka struktur yang terdapat pada alat tersebut juga NPNP.

Lalu, lain halnya ketika emitor disambungkan pada anoda, maka yang terjadi yakni struktur rangkaian pun akan berubah. Yakni akan memiliki susunan dengan struktur PNPN (Positif Negatif Positif Negatif).

Karakteristik Thyristor

Meskipun secara fungsional komponen yang satu ini selalu dikatakan mirip dengan saklar, namun tetap saja ada pembedanya. Terutama jika diulas dari segi karakteristik atau ciri khas dari thyristor.

Berdasarkan kondisi yang terjadi pada perangkat tersebut, karakteristik thyristor dibedakan menjadi 3 macam.

Simak penjelasan lebih detailnya dari 3 macam karakteristik thyristor dibawah ini.

1. Reserve Blocking

Kondisi yang pertama adalah kondisi thyristor dalam keadaan reserve blocking atau tegangan balik. Kondisi ini terjadi ketika alat tersebut melakukan penutupan terhadap arus listrik yang mengalir pada rangkaian.

Jadi ketika arus listrik mengalir pada arah tertentu, salah satu arahnya akan terblokir. Lalu kondisi ini disebut sebagai bias balik atau reserve blocking.

2. Forward Blocking

Forward blocking disebut juga sebagai tegangan maju. Jadi, pada saat rangkaian listrik mengalami tegangan maju, maka secara otomatis arus maju tersebut akan diblokir.

Kemudian gerbang gate juga tidak akan terstimulasi sehingga thyristor akan tetap dalam kondisi off atau mati.

3. Conducting

Ketika terminal gate mendapatkan stimulasi, maka hal ini akan menyebabkan thyristor berada pada kondisi on. Ketika sudah on, maka alat tersebut akan terus aktif. Lalu bagaimana untuk mengubahnya menjadi off?

Mudah saja, yakni thyristor harus dibiarkan begitu saja sampai nantinya arus listrik mencapai batas minimal yaitu titik 0.

Jenis – jenis Thyristor

Thyristor dibedakan menjadi beberapa macam jenis. Dimana masing-masing jenisnya bekerja dengan berbagai mekanismenya sendiri.

Berikut ini penjelasan selengkapnya mengenai jenis-jenis thyristor yang penting untuk diketahui :

1. Silicon Controlled Retcifier (SCR)

Silicon Controlled Retcifier atau SCR adalah salah satu jenis thyristor yang fungsi utamanya sebagai pengendali. Setidaknya terdapat tiga kaki terminal sebagai komponen penyusun. Ketiganya yakni katoda, anoda dan juga terminal gate.

Pada SCR, terminal gate yang terbuat dari perpaduan antara kutub positif dan negatif akan berfungsi sebagai pengendali. Jadi ketika terminal gate terpasang dengan benar dan dialiri dengan arus listrik, maka elektron dapat mengalir dari anoda ke katoda.

Dan bagaimana ketika arus diputus dari terminal gate? Maka hal itu tidak akan berpengaruh apapun karena SCR akan tetap dalam keadaan ON hingga nantinya arus dialirkan pada titik 0.

2. Silicon Controlled Switch (SCS)

SCS atau Silicon Controlled Switch merupakan jenis thyristor yang selanjutnya. Dimana jenis yang satu ini hampir mirip dengan yang sebelumnya, namun SCS memiliki 4 buah kaki terminal. Yakni terminal gate, anoda gate, anoda dan juga katoda. Saat difungsikan layaknya saklar, sebenarnya thyristor jenis SCS ini mempunyai kemiripan dengan SCR.

Namun jika SCR susah menjadi off ketika sudah dalam keadaan ON, maka tidak demikian dengan SCS. Karena pada alat yang satu ini, asalkan gerbang anoda gate diberikan tegangan tertentu maka SCS pun dapat dimatikan atau di setting dalam keadaan off dengan mudah.

3. Triode From Alternating Current (TRIAC)

Pada TRIAC, Anda akan menemukan 3 buah kaki terminal. Dimana masing-masing terminal tersebut akan diberi nama menjadi MI1, MI2, dan juga gate.

Pada TRIAC, arus listrik dapat dikendalikan dari dua arah, baik dari MI1 maupun dari MI2. Selain itu, kondisi on dan off dari TRIAC juga tergantung dari tegangan yang terdapat pada terminal gate. Ketika terminal gate dialiri arus listrik, maka thyristor aka nada pada posisi ON. Lalu ketika arus listrik yang mengalir pada gate terputus, maka TRIAC akan kembali dalam keadaan off.

4. Diode Alternating Current (DIAC)

Jenis thyristor DIAC juga dikenal dengan julukan lain, yakni Bidirectional Thyristor. Bukan tanpa alasan, julukan ini ada karena DIAC hanya memiliki 2 buah kaki terminal saja.

Selain itu, jenis thyristor DIAC memiliki cara kerja yang terbilang cukup unik. Yakni dapat menghantarkan arus ke dua arah, akan tetapi hanya dapat terjadi ketika tegangan yang masuk melebihi batas breakover. Jadi, saat tegangan arus listrik yang masuk belum mencapai batas breakover, maka bisa dipastikan DIAC ini akan tetap dalam kondisi off.

Hal sebaliknya akan berlaku saat tegangan arus listrik yang mengalir ke dalam rangkaian bisa menyentuh level di atas breakover. Dimana secara otomatis nantinya DIAC akan mulai beralih ke dalam kondisi mode ON.

Artinya meskipun tegangan sudah diputus dari terminal gate, DIAC akan tetap dalam kondisi ON hingga arus listrik diputuskan dan mencapai titik 0 nantinya.

Kesimpulan

Demikian pembahasan mengenai thyristor yang bisa Anda pelajari. Secara singkat, komponen elektronika ini secara fungsional mirip dengan saklar. Yang mana fungsinya yakni sebagai pengendali atau perangkat yang mampu melakukan proses penyaringan aliran arus listrik yang memasuki rangkaian.

Thyristor memiliki 2, 3 hingga 4 buah kaki terminal dan salah satunya adalah gerbang gate. Gerbang gate merupakan terminal yang akan dilalui oleh arus listrik dan akan membuat thyristor menjadi aktif atau conducting. Ketika sudah aktif, thyristor akan terus berada dalam kondisi on. Untuk menonaktifkannya, Anda harus membuat arus pada rangkaian benar-benar tertutup dan terletak pada titik 0.