サイリスタ

メモして置きたいことが山ほどあります。
今、思いついただけでも、色々あります。

もう思いついた順にメモして行くしかない!
まずは白熱灯の調光について。

白熱灯の調光にはサイリスタという素子を使います。
サイリスタは、p形半導体とn形半導体を4層以上に接合した構造をしています。

まず直流電源におけるサイリスタの話です。
ゲート端子にパルス電圧を加えると、アノードとカソード間が導通状態になります。
つまり、スイッチがオンの状態になります。
逆にスイッチをオフ、つまり電流が流れていない状態に戻すには、アノードに加える電圧を小さくします。

電圧が小さくなったら、スイッチがオフになります。
0Vなら十分に小さいので、当然スイッチがオフになります。
ここが話を交流に持っていくときのポイントです。

交流電源においては、アノードに加わる電圧は常に正弦波を描いて変化しています。
パルス電圧が加えられるとスイッチはオンになりますが、半周期ごとに電圧は0Vを記録するので、すぐにスイッチがオフの状態に戻ります。
また負の電圧の場合は、サイリスタに電流は流れません。

パルス電圧を加える位相によって、電流が流れる量を調整することができます。

サイリスタでは、逆方向の電流を流すことができません。
逆方向の電流を流すことができるサイリスタを、双方向サイリスタ、またはトライアックと言います。
おそらく照明の調光に使われているのは、トライアックでしょう。

今回は白熱灯の調光と書きましたが、要するに電力の調整ができるわけです。
電力を落としても使用できるものに関しては、その電力を調整することができます。
例えば30Wの半田ごてを、やや低温の10Wの半田ごてとして使用することができます。

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