Тиристорът е полупроводниково устройство с две стабилни състояния и три (или повече) взаимодействащи коригиращи кръстовища. По отношение на функционалността, тиристорът е посочен като електронни, не напълно контролируеми ключове. Как работи това устройство и какво е то?
Класификация на тиристорите
Типичният тиристор има три извода под формата на анод, катод и затворен електрод, където анодът е контакт с външния p-слой, а катодът е контакт с външния n-слой. Класификацията на тиристорите се извършва в зависимост от броя на наличните изводи: например устройство с два извода (анод и катод) се нарича динистор, а устройство с три или четири извода се нарича триоден или тетроден тинистор. Едно от най-интересните устройства се счита за триак (симетричен тинистор), който се включва при всяка полярност на напрежението.
Има тинистори с още повече полупроводникови редуващи се области.
Обикновено това устройство е представено от два взаимосвързани транзистора, работещи в активен режим. Крайните области на тиристора се наричат емитер, докато централната му връзка се нарича колектор. Тиристорът се включва чрез подаване на импулс към управляващата верига с положителна полярност (спрямо катода). Продължителността на преходните процеси в този случай зависи от естеството и тока на товара, амплитудата, приложеното напрежение, скоростта на нарастване на тока и т.н. За визуално обяснение на работата на тиристор обикновено се използват характеристиките на токовото напрежение на устройството.
Тиристорна работа
Към анода на устройството се прилага малко положително напрежение. В този случай колекторното кръстовище се включва в обратна посока, а емитерните кръстовища се включват в посока напред. На характеристиката на токовото напрежение участъкът от нула до един е приблизително равен на обратния клон на характеристиката на токовото напрежение на диода (затвореното състояние на устройството). С увеличаване на анодното напрежение започва инжектирането на основни носители, което води до натрупване на дупки и електрони, което е еквивалентно на потенциалната разлика в централната връзка.
След увеличаване на тока с тиристора, напрежението, присъстващо на кръстовището на колектора, ще намалее.
С намаляване на напрежението до определено ниво, тиристорът преминава в състояние, наречено отрицателно диференциално съпротивление. След това всички преходи на тиристора се изместват в посока напред, което го прави отворен. Устройството ще бъде в него, докато кръстовището на колектора не бъде изместено в същата посока. Обратното свързване на тиристора дава същата характеристика на напрежение като два диода, които са свързани последователно. В този случай обратното напрежение ще бъде ограничено от напрежението на пробив.