사이리스터의 히스테리시스: 양성 피드백이 래칭을 가능하게 하는 원리
사이리스터는 히스테리시스(histetesis)를 나타내는 반도체 소자입니다—트리거 자극이 제거된 후에도 소자가 현재 상태를 유지하는 동작입니다. 전형적인 예는 토글 스위치입니다: 레버를 밀면 두 안정된 위치 중 하나로 스냅하고, 다시 움직일 때까지 그 자리에 머뭅니다. 반면 순간 푸시버튼은 손을 떼면 즉시 원래 상태로 돌아가 래칭 동작을 보이지 않습니다.
대부분 현대 트랜지스터—바이폴라 접합 트랜지스터(BJT), 정션 전계 효과 트랜지스터(JFET), 절연 게이트 전계 효과 트랜지스터(MOSFET)—는 비-히스테리틱합니다. 주어진 입력에 대해 예측 가능한 출력을 내며 상태에 래칭되지 않습니다. 그러나 사이리스터는 일단 트리거되면 "온" 상태를 유지하고, 일단 꺼지면 "오프" 상태를 유지합니다. 이 래칭 특성 때문에 이들은 오직 온/오프 스위치로만 기능하며 아날로그 증폭기로는 사용할 수 없습니다.
사이리스터는 BJT와 같은 근본 기술로 만들어지며, 피드백 루프로 연결된 한 쌍의 트랜지스터로 모델링할 수 있습니다. 본질적으로 비-히스테리틱한 부품들로부터 히스테리시스를 생성하는 열쇠는 양성(재생) 피드백입니다. 음성 피드백이 증폭기 이득을 부드럽게 하고 안정성을 개선하는 반면, 양성 피드백은 출력을 포화로 몰아갑니다—바로 사이리스터가 현재 상태에 "머무르고 싶어"하게 만드는 동작입니다.
다음 섹션에서는 모두 공통적인 두 트랜지스터 코어 회로를 공유하는 여러 유형의 사이리스터를 살펴보겠습니다. 그 전에, 이들을 앞서간 기술인 가스 방전관을 살펴보는 것이 유용합니다. 이것들도 래칭 동작을 보이기 때문입니다.
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