Pengertian SCR (Silicon Controlled Rectifier) dan Prinsip Kerjanya

Komponen dalam elektronika ada banyak sekali, jumlahnya tak hanya puluhan namun bisa mencapai ratusan. Salah satu dari banyaknya komponen tersebut adalah SCR. Pengertian SCR memang kurang familier karena tidak termasuk dalam komponen elektronika yang mendasar.

Meski kurang populer, tak ada salahnya jika kita mempelajari pengertian, fungsi, prinsip kerja, serta sifat SCR. Simak artikel ini untuk mendapatkan pembahasan lengkap mengenai SCR.

Pengertian SCR

Rangkaian SCR

SCR merupakan kependekan dari Silicon Controlled Rectifier atau silikon penyearah terkendali dalam bahasa Indonesia. Untuk lebih memudahkan, mari sebut komponen yang satu ini dengan istilah SCR. Komponen ini berasal dari kelompok thyristor.

Pengertian SCR adalah dioda yang berfungsi sebagai pengendali. SCR ini tak seperti dioda pada umumnya yang memiliki 2 buah kaki terminal, komponen ini memiliki satu kaki tambahan sehingga jumlahnya menjadi 3 buah.

Kaki yang ketiga pada SCR disebut sebagai gerbang atau gate yang fungsinya sebagai control atau pengendali. Sedangkan 2 kaki lainnya sama seperti dioda pada umumnya. Masing-masing adalah terminal katoda dan anoda.

Menilik sejarahnya, Silicon Controlled Rectifier ini pertama kali diperkenalkan untuk tujuan komersial pada 1956. Jika dihitung dari pertama kali peluncurannya, komponen dioda ini sudah berusia lebih dari 60 tahun.

SCR atau thyristor tersusun atas semikonduktor sebanyak 4 lapis, yaitu Positif Negatif Positif Negatif (PNPN). Susunan seperti ini juga bisa disebut sebagai PNPN Trioda.

Gate atau terminal terletak di lapisan silicon yang Positif (P) yang letaknya dekat dengan terminal Katoda (-). Jika dilihat dari cara kerjanya, Silicon Controlled Rectifier ini mirip seperti bipolar junction transistor atau transistor dengan dua buah sambungan bipolar.

Bentuk dan Simbol SCR

simbol scr

SCR memiliki bentuk yang sama seperti dioda pada umumnya. Namun, terdapat perbedaan pada kaki-kakinya yang berjumlah tiga buah.

Simbol dari SCR sendiri adalah segitiga dengan puncak menghadap ke bawah. Di bagian atas atau di alas segitiga terdapat terminal anoda (+). Sedangkan di bagian puncak segitiga terdapat terminal katoda (-). Tepat sebelum terminal katoda terdapat gerbang atau gate (+).

Fungsi SCR

Seperti namanya, SCR ini berfungsi sebagai komponen pengendali atau bisa juga disebut sebagai switch (saklar).

SCR dijadikan sebagai saklar karena mampu mengendalikan daya dan tegangan tinggi hanya dengan perangkat berukuran kecil. Oleh sebab itu, SCR lebih sering dijumpai pada rangkaian listrik dengan tenaga sedang hingga tinggi (medium-high power).

Contoh kegunaan SCR di dalam dunia elektronika antara lain:

  • Lampu dimmer
  • Rangkaian timer
  • Rangkaian inverter
  • Pengendali kecepatan motor
  • Rangkaian chopper
  • Rangkaian logika
  • Rangkaian isolator

Prinsip Kerja SCR

SCR adalah

Rangkaian SCR sebenarnya memiliki prinsip atau cara kerja yang sama seperti dioda biasa. Namun untuk mengaktifkan gerbang atau gate, SCR memerlukan tegangan listrik positif.

Ketika gate aktif akibat adanya trigger berupa tegangan positif, SCR akan mengalirkan arus dari terminal anoda (+) menuju terminal katoda (-). SCR akan tetap pada posisi ON atau aktif sampai trigger atau pemicu dilepaskan.

Arus maju dari anoda menuju katoda harus diturunkan sampai ke titik Holding Current (IH) SCR untuk mengubahnya ke posisi OFF atau mati. Setiap jenis SCR memiliki arus holding yang berbeda.

Jadi, untuk mengetahui besarnya IH atau arus holding pada SCR harus melihat pada datasheet.

Namun secara teori, SCR bisa diubah ke posisi OFF apabila tegangan maju dari anoda menuju katoda diturunkan hingga mencapai titik nol (0).

Karakteristik SCR

Karakteristik dari dioda SCR dapat dilihat dari 3 aspek, yaitu bahan, kaki, dan kemampuannya. Untuk memahaminya, perhatikan penjelasan yang ada di bawah ini:

  • Bahan

Aspek pertama yang wajib dilihat adalah bahan atau material yang menyusun komponen SCR. Seperti yang sudah sempat disebutkan di atas, SCR terdiri atas silikon berjumlah 4 buah yang disusun secara berlapis.

Silikon tersebut termasuk dalam golongan material semikonduktor. Selain silikon tersebut, SCR juga memiliki gate atau gebang.

  • Kaki

Aspek kedua dari SCR yang perlu dipahami adalah bagian kaki-kakinya. SCR merupakan dioda khusus yang mempunyai 3 buah kaki atau terminal. Masing-masing adalah terminal positif (anoda), terminal negatif (katoda), dan gerbang (gate).

Anoda berperan sebagai terminal input dan anoda sebagai terminal output. Sedangkan gate berfungsi sebagai pengendali atau controller. Oleh karena itu, komponen ini disebut sebagai Silicon Control Rectifier (SCR).

  • Kemampuan

Kemampuan utama dari dioda SCR adalah untuk mengontrol tegangan listrik yang sedang hingga tinggi. Sejak pertama kali diperkenalkan kepada dunia pada 1956, komponen ini sudah memiliki kemampuan tersebut.

Dari penjelasan mengenai pengertian SCR di atas dapat disimpulkan bahwa komponen ini tidak selalu ada pada setiap rangkaian listrik. Berbeda dengan komponen dasar elektronika. Aplikasi SCR lebih sering dijumpai pada peralatan elektronik yang memerlukan pengontrol tegangan listrik.

Leave a Comment