Ένας ανορθωτής ελεγχόμενος από πυρίτιο (SCR) είναι μια συσκευή ημιαγωγών που έχει σχεδιαστεί για την εναλλαγή και τον έλεγχο φορτίων υψηλού ρεύματος. Το SCR είναι ουσιαστικά ένας ελεγκτής ρεύματος που βασίζεται σε μια εξωτερικά παρεχόμενη τάση σκανδάλης για να ενεργοποιηθεί. Οι συσκευές SCR διαθέτουν επίσης μια προκαθορισμένη τιμή ρεύματος κάτω από την οποία δεν θα μεταδίδονται ακόμη και αν είναι ενεργοποιημένες. Αυτό επιτρέπει τον έλεγχο πότε η συσκευή ενεργοποιείται και το ελάχιστο ρεύμα που θα περάσει. Οι ανορθωτές ελεγχόμενου πυριτίου χρησιμοποιούνται συνήθως σε εφαρμογές υψηλού ρεύματος και υψηλής τάσης, αν και βρίσκονται συχνά σε συστήματα χαμηλότερης τάσης, όπως ροοστάτες λαμπτήρων.
Τα SCR αποτελούνται από τέσσερα εναλλασσόμενα στρώματα p και n ημιαγωγών υλικών. Ένα εξωτερικό καλώδιο, γνωστό ως πύλη, συνδέεται με το δεύτερο στρώμα p. Η πύλη χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία της τάσης σκανδάλης, η οποία αναγκάζει το SCR να ενεργοποιηθεί και να αρχίσει να αγωγίζεται. Οι γκοφρέτες ημιαγωγών διαμορφώνονται σε ένα συμπαγές σφαιρίδιο που περιέχεται σε ένα περίβλημα μολυβδαινίου ή βολφραμίου. Το περίβλημα είναι εφοδιασμένο με ένα σπειροειδές καρφί στο ένα άκρο για να επιτρέπει τη σύνδεση μιας ψύκτρας με την πύλη και τα κύρια καλώδια εισόδου να βρίσκονται στο άλλο άκρο.
Ο ελεγχόμενος ανορθωτής πυριτίου θα παραμείνει ανενεργός ή ανοιχτός έως ότου ληφθεί μια προκαθορισμένη πύλη ή παλμός σκανδάλης στο οποίο σημείο η συσκευή θα ενεργοποιηθεί και θα επιτρέψει τη διέλευση ρεύματος. Μόλις ενεργοποιηθεί, η τάση της πύλης μπορεί να αφαιρεθεί και το SCR θα συνεχίσει να λειτουργεί όσο η ροή ρεύματος δεν πέσει κάτω από ένα προκαθορισμένο επίπεδο. Αυτό το προκαθορισμένο ελάχιστο είναι γνωστό ως ρεύμα συγκράτησης της συσκευής. ακόμα κι αν το SCR λάβει έναν παλμό πύλης, δεν θα ενεργοποιηθεί εάν το ρεύμα κύριας τροφοδοσίας είναι κάτω από αυτό το επίπεδο. Αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν τον ανορθωτή ελεγχόμενου πυριτίου και ιδανικό εξάρτημα για στενά ελεγχόμενη μεταγωγή ρεύματος.
Η τάση πύλης του ανορθωτή είναι επίσης μεταβλητή συνάρτηση στη λειτουργία του. Κάθε ανορθωτής ελεγχόμενου πυριτίου έχει μια ονομαστική τάση πύλης κατωφλίου κάτω από την οποία η συσκευή δεν θα ενεργοποιηθεί. Αυτό το χαρακτηριστικό δίνει στους σχεδιαστές κυκλωμάτων πρόσθετο έλεγχο και ευελιξία στις συνθήκες μεταγωγής των ανορθωτών. Το κύκλωμα ελέγχου πύλης είναι συχνά εξοπλισμένο με μια διάταξη προστασίας γνωστή ως snubber. Αυτό αποτρέπει τις απότομες αυξήσεις της τάσης που εφαρμόζεται στον ανορθωτή από το να επάγουν χωρητική σύζευξη στην πύλη και να την ενεργοποιήσουν ακούσια.
Το SCR χρησιμοποιείται γενικά σε κυκλώματα που διαθέτουν πολύ υψηλές τιμές ρεύματος και τάσης. Τα σύγχρονα SCR μπορούν άνετα να αλλάξουν ονομασίες ισχύος άνω του ενός εκατομμυρίου watt και έχουν γίνει αναπόσπαστο μέρος των μετατροπών εναλλασσόμενου ρεύματος υψηλής τάσης (AC) σε συνεχές ρεύμα (DC). Αυτές οι παραλλαγές βαρέως τύπου είναι συχνά υδρόψυκτες και αναρτημένες σε τεράστιες στοίβες από τις οροφές των εγκαταστάσεων μεταφοράς ισχύος. Ένα SCR μπορεί επίσης να βρεθεί σε οικιακές εφαρμογές που χρησιμοποιούν πολύ χαμηλότερα επίπεδα ισχύος, όπως ελεγκτές κινητήρα, ελεγκτές θέρμανσης και μεγάλους ρυθμιστές φωτός.