Descreva, com suas palavras, o funcionamento básico do SCR utilizando o circuito equivalente de dois transistores.

Passo 1

O enunciado pede para explicar, em linguagem simples, o funcionamento básico do tiristor (SCR) usando seu modelo equivalente de dois transistores. Vamos precisar entender como dois transistores tipo PNP e NPN, ligados em realimentação positiva, formam um dispositivo que bloqueia tensão até receber um pulso de disparo no gate e, a partir daí, conduz até a corrente cair abaixo de um valor mínimo.

Passo 2

O circuito equivalente do SCR é composto por um transistor T_{1} do tipo PNP e um transistor T_{2} do tipo NPN. O emissor de T_{1} está no ânodo, o coletor de T_{1} vai à base de T_{2} e o coletor de T_{2} vai à base de T_{1}. O emissor de T_{2} sai para o cátodo e o gate injeta corrente diretamente na base de T_{2}.
No estado bloqueado, sem pulso de gate, não há corrente de base nem em T_{1} nem em T_{2}. Ambos permanecem cortados, fazendo o SCR comportar-se como um circuito aberto entre ânodo e cátodo, suportando a tensão aplicada.

Passo 3

Quando aplicamos um pulso de gate tal que a corrente de gate I_{G} ultrapasse a corrente de disparo I_{GT}, T_{2} começa a conduzir. A corrente de coletor de T_{2} alimenta a base de T_{1}, fazendo T_{1} conduzir. Ao mesmo tempo, a corrente de coletor de T_{1} realimenta a base de T_{2}. Esse laço de realimentação positiva provoca um disparo regenerativo, levando ambos os transistores à saturação rapidamente.
Após o laço regenerativo, o SCR entra no estado de condução plena e permanece conduzindo mesmo que o pulso de gate seja removido. Ele só retorna ao bloqueio quando a corrente de anodo I_{A} cair abaixo da corrente de manutenção I_{H}, momento em que o laço se interrompe e T_{1} e T_{2} voltam a se cortar.

Resposta

O SCR funciona como dois transistores em realimentação positiva: no repouso ambos estão cortados e bloqueiam tensão; ao receber corrente de gate I_{G}\ge I_{GT}, dispara primeiro o NPN T_{2}, que ativa o PNP T_{1}, e o laço regenerativo leva os dois à saturação. A condução permanece automaticamente até a corrente de anodo cair abaixo de I_{H}, quando o dispositivo desliga.