Rekomend.id – Fungsi SCR dan Cara Kerjanya. SCR atau Silicon Controlled Rectifier adalah komponen elektronik semikonduktor yang digunakan sebagai saklar atau switch dalam sirkuit daya. Fungsi utama SCR adalah untuk mengalirkan arus listrik dalam satu arah atau hanya pada satu siklus gelombang AC.
Fungsi SCR bekerja dengan menggunakan gate atau terminal kendali yang mengontrol aliran arus listrik pada sirkuit utama. Ketika tegangan pada gate mencapai ambang batas tertentu, SCR akan terbuka dan memungkinkan aliran arus listrik melalui sirkuit utama.
Fungsi SCR dapat digunakan dalam berbagai aplikasi elektronik, termasuk dalam pengendalian motor listrik, sistem penyearah, sistem pengontrol kecepatan, dan dalam sistem proteksi overvoltage.
Cara kerja fungsi SCR sangat sederhana. Ketika tegangan gate diberikan, maka SCR akan terbuka dan memungkinkan arus listrik mengalir. Namun, ketika tegangan gate dihilangkan, SCR akan tetap terbuka sampai arus listrik mencapai nol atau sampai sirkuit utama diputuskan.
Fungsi SCR memiliki beberapa keuntungan, di antaranya adalah kecepatan beralih yang cepat, daya tahan yang tinggi, dan dapat digunakan pada sirkuit AC maupun DC.
Namun, SCR juga memiliki beberapa kelemahan seperti sensitivitas terhadap suhu dan tegangan, serta membutuhkan heat sink untuk mendinginkan suhu saat bekerja dalam daya tinggi.
Simbol Dan Karakteristik SCR
SCR (Silicon Controlled Rectifier) adalah komponen elektronik yang berfungsi sebagai saklar arus listrik dengan daya dan tegangan yang besar.
Secara struktur, SCR terdiri dari empat lapisan semikonduktor yang disusun dalam susunan PNPN (Positif-Negatif-Positif-Negatif) sehingga sering disebut juga PNPN Trioda.
1. Karakteristik SCR
Sebelum membahas fungsi utama SCR, SCR memiliki karakteristik unik yang membedakannya dari komponen semikonduktor lainnya. Salah satu karakteristik tersebut adalah SCR dapat mengalirkan arus listrik hanya pada satu arah saja (sebagai rectifier), sehingga dapat digunakan untuk mengontrol arus listrik pada rangkaian DC. Selain itu, SCR juga dapat diaktifkan (ON) dan dimatikan (OFF) secara elektronik melalui pemicu (gate).
Karakteristik lain dari SCR adalah kemampuannya untuk dapat menahan arus listrik pada saat kondisi ON atau dalam bahasa teknis disebut dengan Holding Current (Ih).
Nilai Ih sebuah SCR bergantung pada tipe dan spesifikasi dari SCR tersebut. Hal ini penting untuk diperhatikan agar SCR tidak rusak karena overheat atau arus yang terlalu tinggi.
2. Simbol SCR
Simbol SCR terdiri dari tiga terminal: Anoda (A), Katoda (K), dan Gate (G). Simbol ini menggambarkan susunan PNPN pada struktur SCR dan arah aliran arus listrik pada kondisi ON. Anoda berada pada sisi positif rangkaian, katoda pada sisi negatif, dan gate sebagai terminal kontrol.
Fungsi Utama SCR
Fungsi utama dari SCR atau Silicon Controlled Rectifier adalah sebagai saklar arus listrik dengan tegangan dan daya besar.
Fungsi SCR digunakan untuk mengontrol aliran arus listrik dengan cara menghubungkan atau memutuskan sumber listrik dengan beban listrik.
Fungsi SCR memiliki kemampuan untuk menahan arus listrik yang besar, sehingga sangat berguna dalam aplikasi yang membutuhkan daya tinggi dan kontrol akurat.
Penggunaan paling umum dari Fungsi SCR adalah pada rangkaian dimmer atau pengatur intensitas cahaya, misalnya pada lampu dimmer. SCR dapat mengatur intensitas cahaya pada lampu dengan cara mengendalikan jumlah arus listrik yang mengalir ke lampu.
Selain itu, Fungsi SCR juga sering digunakan pada pemilih kecepatan motor AC, yang memungkinkan kita untuk mengatur kecepatan motor sesuai dengan kebutuhan.
Dalam aplikasi industri, Fungsi SCR juga digunakan dalam rangkaian yang membutuhkan tegangan dan daya besar, seperti rangkaian kontrol motor, pengisian baterai, dan sumber daya listrik yang diatur.
Dalam keseluruhan, Fungsi SCR memainkan peran penting dalam kontrol dan pengaturan aliran arus listrik dalam berbagai aplikasi industri dan rumah tangga.
Cara Kerja Fungsi SCR
Setelah mengetahui fungsi SCR, prinsip kerja Fungsi SCR pada dasarnya sama dengan dioda biasa. Namun, untuk mengaktifkan SCR, kaki gate harus diberikan tegangan positif sebagai pemicu (trigger).
Saat kaki gate diberi tegangan positif, SCR akan berada dalam kondisi ON. Dalam kondisi ini, kedua terminal SCR, yaitu anoda (A) dan katoda (K), akan terhubung seperti saklar yang tertutup. Sehingga arus listrik dapat mengalir melewati SCR melalui kaki katoda ke anoda.
Setelah SCR dalam kondisi ON, ia akan tetap aktif meskipun tegangan positif pada kaki gate dihentikan. Untuk mengembalikan SCR ke kondisi OFF, kita harus mengurangi arus maju Anoda-Katoda ke titik di bawah nilai Ih (Holding Current) dari SCR. Nilai Ih atau holding current adalah tegangan atau arus minimum yang diperlukan agar SCR tetap aktif.
Besarnya arus Holding atau Ih pada sebuah SCR dapat dilihat pada data sheet SCR yang digunakan, karena tiap seri atau jenis SCR memiliki ambang batas arus Holding yang berbeda-beda.
Namun, pada dasarnya untuk mengembalikan SCR ke kondisi OFF, kita hanya perlu menghentikan aliran arus maju Anoda-Katoda ke titik Nol.
Cara Menentukan Kaki SCR
Setelah mengetahui fungsi SCR, untuk mengetahui kaki atau terminal pada SCR, kita dapat menggunakan multimeter.
Pertama, hubungkan probe merah multimeter dengan terminal katoda dan probe hitam dengan terminal anoda dan gate.
Saat itu, jarum penunjuk pada multimeter akan bergerak.
Setelah menemukan kaki katoda, kaki anoda dan gate dapat dicari dengan cara melepaskan probe hitam yang terhubung pada salah satu kaki.
Jika probe hitam berada di terminal anoda, maka jarum pada multimeter akan diam atau tidak bergerak. Namun, jika jarum pada multimeter bergerak ke angka 0, maka dapat dipastikan bahwa probe hitam berada di kaki gate.
Cara Mengecek Kondisi SCR
Langkah pertama yang perlu dilakukan adalah mengatur multimeter pada skala x1ohm. Kemudian, probe merah dapat disentuhkan pada katoda dan probe hitam pada anoda.
Perhatikan jarum pada multimeter dan hubungkan kaki anoda dan gate. Jika jarum menunjukkan angka yang sama, maka kondisi SCR dalam keadaan baik.
Namun, jika kaki anoda dan gate tidak terhubung dan jarum pada multimeter tidak bergerak, maka dapat disimpulkan bahwa kondisi SCR rusak.
Penutup
Dalam artikel ini, rekomend.id telah membahas tentang fungsi dan cara kerja SCR atau Silicon Controlled Rectifier. SCR memiliki peran penting dalam sirkuit daya dan digunakan sebagai saklar atau switch yang dapat mengalirkan arus listrik hanya pada satu siklus gelombang AC.
SCR bekerja dengan menggunakan tegangan gate atau terminal kendali yang mengontrol aliran arus listrik pada sirkuit utama. Ketika tegangan pada gate mencapai ambang batas tertentu, SCR akan terbuka dan memungkinkan arus listrik mengalir.
Meskipun SCR memiliki keuntungan dalam kecepatan beralih yang cepat, daya tahan yang tinggi, dan dapat digunakan pada sirkuit AC maupun DC, namun SCR juga memiliki beberapa kelemahan seperti sensitivitas terhadap suhu dan tegangan serta membutuhkan heat sink untuk mendinginkan suhu saat bekerja dalam daya tinggi.
Dalam kesimpulan, SCR merupakan komponen elektronik semikonduktor yang memiliki peran penting dalam sirkuit daya dan memiliki banyak aplikasi dalam pengendalian motor listrik, sistem penyearah, sistem pengontrol kecepatan, dan dalam sistem proteksi overvoltage.