L’attivazione a impulsi è preferita rispetto all’attivazione CC per i tiristori principalmente perché fornisce un controllo preciso sul processo di accensione e migliora l’affidabilità e l’efficienza del dispositivo. I tiristori, come i raddrizzatori controllati al silicio (SCR), richiedono una corrente di gate sufficiente per passare da uno stato di blocco a uno stato di conduzione. L’attivazione CC comporta l’applicazione di un segnale continuo al gate, che può portare a un’attivazione involontaria o a un comportamento irregolare a causa del rumore termico ed elettrico. Al contrario, l’attivazione dell’impulso fornisce un impulso ben definito e di breve durata al gate del tiristore. Questo impulso garantisce che la corrente di gate salga rapidamente al livello richiesto per attivare il tiristore in conduzione, riducendo al minimo il rischio di false attivazioni e migliorando la stabilità complessiva e le prestazioni del dispositivo in varie applicazioni, tra cui controllo motore, regolazione della potenza e circuiti di commutazione .
Un trasformatore di impulsi viene comunemente utilizzato per l’attivazione del gate di SCR (raddrizzatore controllato al silicio) perché isola in modo efficiente il circuito di controllo dal circuito principale ad alta potenza fornendo al contempo un impulso preciso e controllato al gate del tiristore. Il vantaggio principale dell’utilizzo di un trasformatore di impulsi risiede nella sua capacità di fornire isolamento galvanico tra il circuito di controllo a bassa tensione e il circuito di alimentazione ad alta tensione. Questo isolamento garantisce la sicurezza, protegge i componenti di controllo sensibili da picchi o transitori di alta tensione e consente l’attivazione affidabile e precisa dell’SCR. Inoltre, i trasformatori di impulsi sono progettati per gestire efficacemente tempi di salita rapidi e impulsi ad alta frequenza, garantendo un triggering coerente del gate e prestazioni ottimali dei dispositivi SCR in applicazioni industriali ed elettroniche.
L’attivazione a impulsi offre numerosi vantaggi rispetto ai metodi di attivazione continua per tiristori. Un vantaggio significativo è la migliore immunità al rumore e affidabilità. Utilizzando impulsi brevi anziché segnali continui, l’attivazione dell’impulso riduce la suscettibilità al rumore esterno e alle interferenze che potrebbero attivare inavvertitamente il tiristore. Ciò migliora la robustezza del circuito a tiristori e garantisce un funzionamento stabile in ambienti difficili in cui sono presenti interferenze elettromagnetiche (EMI) o rumore elettrico. Inoltre, l’attivazione dell’impulso consente un controllo preciso sulla tempistica e sulla durata dell’impulso di gate, consentendo una commutazione e una sincronizzazione precise in circuiti elettronici e sistemi di controllo complessi. Nel complesso, l’attivazione a impulsi migliora l’efficienza, la precisione e l’affidabilità dei dispositivi basati su tiristori, rendendoli adatti per applicazioni impegnative che richiedono prestazioni elevate e coerenza.
In molte applicazioni, come i circuiti inverter e gli azionamenti dei motori, i tiristori richiedono treni di impulsi di gate stretti per accendersi e condurre corrente in modo affidabile. Questo requisito deriva dalla natura dei tiristori, che necessitano di una corrente di gate sufficiente per avviare la conduzione e mantenerla finché la corrente principale non raggiunge uno stato stazionario. Gli impulsi di gate stretti assicurano che il tiristore rimanga in uno stato controllato durante l’accensione, prevenendo il surriscaldamento o danni causati da un’eccessiva corrente di gate. Inoltre, l’utilizzo di treni di impulsi consente un controllo preciso della temporizzazione e la sincronizzazione con altri componenti del circuito, facilitando il funzionamento regolare e un’efficiente conversione dell’energia. Fornendo impulsi sequenziali, i progettisti possono ottimizzare le prestazioni e l’affidabilità dei sistemi basati su tiristori, ottenendo commutazioni precise e riducendo le perdite di potenza nelle applicazioni ad alta potenza.