정류용 반도체 소자

전기기사 필기 2018년 1회 49번

과목 / 챕터전기기기 / 전력변환기
인지 유형memory
난이도Level 2
Q문제
실리콘 제어정류기(SCR)의 설명 중 틀린 것은?

선택지 분석

1
PNPN 구조로 되어 있다.

오답 함정 분석

SCR은 P-N-P-N 4층 구조로 이루어진 3단자 반도체 소자가 맞으므로 옳은 설명입니다.
2
인버터 회로에 이용될 수 있다.

오답 함정 분석

SCR은 전력 변환 장치인 인버터, 컨버터, 정류 회로 등에 널리 사용되는 핵심 소자이므로 옳은 설명입니다.
3
고속도의 스위치 작용을 할 수 있다.

오답 함정 분석

반도체 소자 특성상 기계적 접점이 없어 매우 빠른 속도로 스위칭 작용을 수행할 수 있으므로 옳은 설명입니다.
게이트에 (+)와 (-)의 특성을 갖는 펄스를 인가하여 제어한다.

정답 상세 해설

SCR은 게이트에 양(+)의 펄스를 인가하여 턴온(Turn-on) 제어만 가능하며, 음(-)의 펄스로는 턴오프(Turn-off) 제어가 불가능하기 때문에 틀린 설명입니다.
Step 1: SCR의 기본 동작 원리를 확인합니다. SCR은 게이트에 트리거 신호인 양(+)의 펄스를 주어 도통시키는 단방향 사이리스터입니다.
Step 2: 턴오프 조건을 분석합니다. 일단 도통된 SCR은 게이트 신호와 상관없이 애노드 전류가 유지전류 이하로 떨어져야만 차단됩니다.
Step 3: 타 소자와의 차이점을 비교합니다. 게이트에 음(-)의 펄스를 인가하여 차단할 수 있는 소자는 GTO(Gate Turn-Off thyristor)이며, 일반적인 SCR은 이 기능을 수행할 수 없습니다.

자주 묻는 질문

Q.
SCR과 GTO의 가장 큰 차이점은 무엇인가요?
SCR은 게이트 신호로 턴온만 가능하지만, GTO는 게이트 신호로 턴온과 턴오프가 모두 가능하다는 점이 다릅니다.
Q.
SCR을 끄려면(Turn-off) 어떻게 해야 하나요?
애노드 전류를 유지전류(Holding Current) 이하로 줄이거나, 소자에 역방향 전압을 인가하여 차단해야 합니다.
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