SCR

La figura mostra la caratteristica del diodo SCR, dove nel secondo quadrante (a destra in alto) si vede che il diodo non conduce finchè non si raggiunge una tensione detta di "breakover"; superata tale tensione, la curva torna indietro e diventa quella di un normale diodo rettificatore. Il passaggio alla conduzione può essere raggiunto anche applicando al gate una piccola tensione positiva (siamo nella regione dello stato "ON", ovvero della conduzione diretta).
IL è la "latching current" (corrente di scatto), ovvero la corrente necessaria per innescare la conduzione, mentre IH è la "holding current" (corrente di mantenimento), ovvero la minima corrente sufficiente a mantenere il diodo in conduzione. Naturalmente questi valori cambiano al variare della temperatura.

GTO

I GTO hanno tre terminali: uno di segnale denominato GATEe due di potenza detti anodo (A) e catodo (K).
Il GTO è un dispositivo comandato in corrente: la sua accensione richiede, infatti, un impulso di corrente di gate di ampiezza opportuna. Una volta acceso, il GTO permane nello stato di conduzione senza bisogno che la gate sia interessata da una corrente continuativa.
Lo spegnimento del dispositivo si ottiene facendo fluire nell’elettrodo di controllo una corrente inversa dì ampiezza sufficientemente elevata (1/4 - 1/3 della corrente anodica), oppure applicando all’elettrodo di control1o stesso una controtensione compresa tra 5 e 10 Volt.
Altra importante caratteristica del GTO e che tale dispositivo è in grado di bloccare tensioni negative il cui valore massimo dipende dal tipo di GTO utilizzato (tensione di breakdown).
La tensione anodo - catodo in conduzione assume valori dell’ordine di 2 - 3 Volt, pertanto le perdite in conduzione di questo dispositivi risultano maggiori di quelle tipiche dei BJT e dei MOSFET.
La. massima pendenza con la quale può essere applicata al GTO una tensione diretta (massimo dv/dt) durante la fase di spegnimento, inoltre, risulta notevolmente dipendente dal valore della corrente da spegnere. Per proteggere, allora, questi dispositivi da eccessivi valori della dv/dt che potrebbero determinare la rottura del dispositivo, vengono utilizzati opportuni circuiti di smorzamento collegati in parallelo al dispositivo stesso.

Power Mos

- Applicazioni di media potenza con tensioni che non superino i 500V

- Frequenza di switching elevate, poichèla conduzione avviene solo con portatori maggioritarie quindi non sono necessari tempi di ricombinazionetra elettroni e lacune.

IGBT

Gli IGBTs nascono come combinazione delle eccellenti velocità di commutazioni dei MOSFETs e della loro facilità di pilotaggio in tensione con la capacità di sostenere correnti elevate tipica dei BJTs..

La rappresentazione la più semplice di un IGBT è quella di un transistor bipolare PNP comandato mediante un transistor MOS. Quando si applica al gate dell’IGBT una tensione superiore alla tensione di soglia VGE, il MOS conduce una corrente, che viene sottratta alla base del bipolare PNP, generando in questo modo una corrente tra il collettore e l’emettitore dell’IGBT.

Nella struttura verticale si trova una giunzione P-N-P-N che costituisce un thyristore parassita. Se il transistor NPN parassita si accendesse e che la somma dei guadagni dell' NPN e del PNP fosse maggiore di 1, potrebbe avvenire il latchup distruttivo per il dispositivo.