Este documento describe una práctica para obtener la curva corriente-voltaje (I-V) de un SCR. Explica la construcción básica de un SCR de cuatro capas y su encapsulado, e identifica las terminales de compuerta, cátodo y ánodo. También resume las características clave de un SCR como el voltaje de transición, la corriente de sostenimiento y las regiones de bloqueo directo e inverso. Finalmente, presenta algunas aplicaciones comunes del SCR como interruptor estático en serie.

1. SEP DGEST SNEST
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE MATAMOROS
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA Y ELECTRÓNICA
FISICA DE SEMICONDUCTORES
10:00 a 11:00 jueves
PRACTICA # 6
“obtención de la curva I-V del SCR”
Alumno(s): Núm. de control:
Mario Arturo Cruz Colunga 11260077
Miguel Angel Fierros Peña 11260081
Isael García Zanella 112600957 (Representante)
Hermenegildo Martínez de la Cruz 11260095
Jorge Alejandro Reyes Torres 11260108
Profesor: José Luis Cuéllar Ruíz
H. MATAMOROS, TAM. 6 de Diciembre de 2012

2. PRACTICA #6
“obtención de la curva I-V del SCR”
CONSTRUCCION DEL SCR E IDENTIFICACION DE TERMINALES
La construcción básica de una configuración de cuatro capas de un SCR se muestra en
la figura 1.a. La construcción completa de un SCR de alta corriente libre de fatiga
térmica se muestra en la figura 1.b. Obsérvese la posición de las terminales de la
compuerta, el cátodo y el ánodo. El pedestal actúa como disipador de calor,
transfiriendo el calor que se genera al chasis sobre el cual está montado el SCR. La
construcción del encapsulado y la identificación de las terminales de los SCR variaran
con la aplicación. Otras técnicas de construcción del encapsulado y la identificación de
terminales de cada uno se indican en la figura 2.
Figura 1.a. Perla del SCR por difusión y aleación.

3. Figura 1.b. Construcción del SCR libre de fatiga térmica.

4. Figura 2.a. Construcción del encapsulado del SCR e identificación de terminales.
Figura 2.b. Construcción del encapsulado del SCR e identificación de terminales.

5. Características y valores nominales del SCR
En la figura 3) se proporcionan las características de un SCR para los distintos valores
de la corriente de la compuerta. Las corrientes y los voltajes mas utilizados se indican
sobre las características.
1- El voltaje de transición conductiva V(BR)F* es el voltajes por encima del cual el
SCR ingresa a la región de conducción. El asterisco (*) representa una letra que
se sustituirá dependiendo de la condición de la compuerta según:
O= circuito abierto de G a K
S= circuito cerrado de G a K
R= resistencia de G a K
V= polarización fija (voltaje) de G a K
2- La corriente de sostenimiento (I H) es aquel valor de corriente por debajo del cual
el SCR conmuta del estado de conducción a la región de bloqueo directo bajo las
condiciones establecidas.
3- Las regiones de bloqueo directo e inverso son las regiones que corresponden a
la condición de circuito abierto para el rectificador controlado que bloquean el
flujo de carga (corriente) del ánodo al cátodo.
4- El voltaje de ruptura inverso es equivalente a la región Zener o de avalancha del
diodo semiconductor fundamental de dos capas.

6. Aplicaciones del SCR
Interruptor estático en serie
En la figura 17.11ª se muestra un interruptor estático en serie de media onda. Si el interruptor
está cerrado como se muestra en la figura 17.11b durante la parte positiva de la señal de
entrada fluirá una corriente de compuerta y el SCR se encenderá .El resistor R1 limita la
magnitud de la corriente de compuerta .Cuando el SCR se enciende , el voltaje de ánodo a
cátodo (VF) se reducirá al valor de conducción , y la corriente de compuerta se reduce en gran
medida con perdida mínima en el circuito de la compuerta .Para la región negativa de la señal
de entrada el SCR se apagara puesto que el ánodo es negativo con respecto al cátodo se incluye
el diodo D2 para impedir una inversión de en la corriente de compuerta .
Las formas de onda para el voltaje y la corriente de la carga resultantes se muestran en
la figura 17.11b .El resultado es una señal rectificada de media onda a través de la carga .Si
desea una conducción menos de 180 o , el interruptor puede cerrar cualquier desfasamiento

7. Figura 3) Características del SCR.
Las características del SCR son muy similares a las características del diodo
semiconductor básico de dos capas, excepto por el codo horizontal antes de ingresar al
región de conducción. Es esta región de proyección horizontal la que otorga a la
compuerta el control sobre al respuesta del SCR. Para las características que tiene la
línea (IG=0), VF debe alcanzar un voltaje mayor al de transición conductiva requerido
(V(BR)F*) antes de que se produzca el efecto de “colapso” y el SCR pueda ingresar a la
región de conducción correspondiente al estado encendido. Si la corriente de
compuerta se incrementa hasta I G1, mediante la aplicación de un voltaje de polarización
a la terminal de compuerta, el valor de V F requerido para la conducción (V F1) será
considerablemente menor. Observe también que IH cae ante el incremento de I G. Si se
incrementa hasta IG2, el SCR se disparará a valores muy bajos de voltaje (V F3) y las
características comenzaran a aproximarse a las del diodo básico de unión p-n.
Figura 4) Características de compuerta del SCR (GE serie C38).

8. Características y valores nominales del SCR
En la figura 3) se proporcionan las características de un SCR para los distintos valores
de la corriente de la compuerta. Las corrientes y los voltajes mas utilizados se indican
sobre las características.
1- El voltaje de transición conductiva V(BR)F* es el voltajes por encima del cual el
SCR ingresa a la región de conducción. El asterisco (*) representa una letra que
se sustituirá dependiendo de la condición de la compuerta según:
O= circuito abierto de G a K
S= circuito cerrado de G a K
R= resistencia de G a K
V= polarización fija (voltaje) de G a K
2- La corriente de sostenimiento (I H) es aquel valor de corriente por debajo del cual
el SCR conmuta del estado de conducción a la región de bloqueo directo bajo las
condiciones establecidas.
3- Las regiones de bloqueo directo e inverso son las regiones que corresponden a
la condición de circuito abierto para el rectificador controlado que bloquean el
flujo de carga (corriente) del ánodo al cátodo.
4- El voltaje de ruptura inverso es equivalente a la región Zener o de avalancha del
diodo semiconductor fundamental de dos capas.