do Seção Leitor - Mecatrônica Atual

d
dispositivos
Controle
de potência
usando SCRs
Existem diversos dispositivos
semicondutores da família dos tiristores
que se prestam ao desenvolvimento
de projetos de robótica, mecatrônica
e automação. De fato, a característica
principal desses dispositivos é justamente
poder controlar potência elevadas, alguns
em circuitos de corrente contínua ou
alternada, enquanto outros possuem
características de resistência negativa
que os tornam ideais para o disparo de
dispositivos de potência.
Neste artigo vamos descrever alguns
blocos de projetos que se baseiam em um
desses dispositivos, no caso SCRs, TRIACs,
etc. Os blocos descritos são apenas alguns
dos muitos que podem ser desenvolvidos
pelo leitor imaginoso.
O SCR
SCR é o acrônimo de Silicon Controlled
Rectifier ou Diodo Controlado
de Silício. Trata-se de um dispositivo
semicondutor da família dos tiristores
que têm o símbolo, estrutura e circuito
equivalente exibidos na figura 1.
Como o símbolo do SCR sugere,
trata-se de um diodo que possui um
terminal de disparo ou comporta.
Quando disparado, ele pode conduzir
a corrente num único sentido, determinado
pelo diodo equivalente.
30
Newton C. Braga
Para disparar um SCR é preciso
aplicar uma tensão positiva à comporta.
Tomando como base o circuito
equivalente, vemos que essa corrente
de comporta polariza a base do transistor
NPN que, ao conduzir, realimenta
o transistor PNP através de sua
base. Dessa forma, com a condução
do transistor PNP, temos a realimentação
do NPN, travando o circuito no
estado de plena condução, ou seja,
os dois transistores equivalentes satu-
ram. Assim, mesmo que a corrente inicial
que disparou o SCR desapareça,
o processo de realimentação mantém
o SCR ligado. Para desligar o SCR
temos duas possibilidades:
1. Estabelecendo um curto-circuito
entre o anodo e o catodo
de modo que os dois transistores
deixem de conduzir, visto
que a tensão aplicada cai a
zero. Pressionando uma chave
em paralelo com o SCR podemos
estabelecer esse curto,
desligando o tiristor.
2. Interrompendo a alimentação
do circuito por um momento.
Neste caso, o SCR desliga
por falta de alimentação no
circuito.
Os SCRs comuns são dispositivos
muito sensíveis, podendo ser disparados
por correntes que vão de fração
de miliampère a alguns miliampères.
Tipos comuns como os da série 106
Mecatrônica Fácil nº40