Tyristorid standard- või kohandatud kujul

Türistorid on pooljuhtseadmed, mida kasutatakse juhitavate lülititena. Nad võivad olla ühes kahest olekust: kas juhtivas olekus, kus nad lasevad voolu läbi, või mittejuhtivas olekus, kus nad blokeerivad voolu. Türistoreid kasutatakse paljudes jõuelektroonika rakendustes tänu nende võimele juhtida kõrgeid pingeid ja voolusid. Neid kasutatakse inverterites, elektrimootorite juhtimisel ja valgustussüsteemide võimsuse reguleerimisel. Türistor aktiveeritakse kontrollsignaaliga väravas, kuid jääb juhtivasse olekusse ka pärast selle signaali eemaldamist, kuni läbi voolav vool langeb alla teatava väärtuse.

Türistoreid kasutatakse, sest nad suudavad tõhusalt lülitada suuri pingeid ja voolu, mistõttu sobivad nad eriti hästi võimsuselektroonika rakendusteks. Nad pakuvad töökindlat ja usaldusväärset võimalust elektrienergia juhtimiseks ja reguleerimiseks, mis on tööstuses ja energiavarustuses väga oluline. Türistorid aitavad parandada elektrisüsteemide tõhusust, vähendades kadusid ja võimaldades täpset juhtimist. Nad on ka vastupidavad ja väga usaldusväärsed, mis vähendab hooldus- ja asenduskulusid. Nende võime lülitada kiiresti ja samal ajal töödelda suuri energiakoguseid muudab nad kaasaegsete elektroonikarakenduste jaoks asendamatuks.

Türistoril on neli vaheldumisi p- ja n-dopeeritud pooljuhtmaterjali kihti, mis annab talle kaks p-n-ühendust rohkem kui tavalisele dioodile. Selline struktuur võimaldab türistoril olla kas mittejuhtivas või juhtivas olekus, sõltuvalt sellest, kas väravale rakendatakse juhtpinget. Kui väravale rakendatakse sobivat juhtimissignaali, põhjustab see tiiristori ülemineku kõrge vastupanu seisundist madala vastupanu seisundisse, võimaldades voolu voolu läbi seadme. Tüüristor jääb juhtivasse olekusse isegi siis, kui väravasignaal eemaldatakse, kuni läbi selle voolu voolab. Et lülitada türistor tagasi mittejuhtivasse olekusse, tuleb vooluvool katkestada või vähendada seda alla teatava hoidevoolu.

Türistoreid kasutatakse mitmesugustes rakendustes, mis nõuavad suure võimsuse tõhusat juhtimist. Neid võib leida energia ülekandmisel ja jaotamisel, kus neid kasutatakse kõrgepinge alalisvoolu (HVDC) ülekandesüsteemide juhtimiseks. Tööstusautomaatikas juhivad türistorid protsesse, reguleerides mootoreid, juhtides kütteelemente ja neid kasutatakse muundurites. Samuti on neil oluline roll tarbeelektroonikas, näiteks helivõimendite võimsuse reguleerimisel. Neid kasutatakse ka raudteetehnikas veomootorite juhtimiseks ja autotööstuses elektriajamites.

On olemas erinevaid tüüpe türistoreid, mis erinevad oma funktsiooni ja rakenduse poolest. Standardne türistor, mida sageli nimetatakse lihtsalt türistoriks, on mõeldud põhifunktsiooniks, milleks on sisse- ja väljalülitamine. TRIAC (Triode for Alternating Current) on tiiristorid, mis sobivad vahelduvvoolu rakendusteks ja võivad juhtida mõlemas suunas. GTO-d (Gate Turn-Off Thyristors) saab mitte ainult sisselülitada väravas oleva signaali abil, vaid ka uuesti välja lülitada, mis muudab nende kasutamise paindlikumaks. MCT-d (MOS-juhtimisega türistorid) kombineerivad türistor-tehnoloogiat MOSFET-väravatega, et võimaldada paremat juhtimist. Lõpuks on olemas SCS-id (Silicon Controlled Switches), mis toimivad sarnaselt türistoritega, kuid on ette nähtud spetsiifilisteks väikese võimsusega rakendusteks.