TRIAC - Definiție, aplicații și lucru

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





TRIAC (Triode for AC) este dispozitivul semiconductor utilizat pe scară largă în aplicațiile de control al puterii și de comutare. Găsește aplicații în comutare, controlul fazelor, modelele elicopterelor, controlul strălucirii în lămpi, controlul vitezei în ventilatoare, motoare etc. Astfel de sisteme de control al puterii pot fi utilizate pentru a comuta alimentarea manuală a aparatelor sau când temperatura sau nivelurile de lumină depășesc un nivel prestabilit.

TRIAC



TRIAC este echivalent cu două SCR conectate în paralel invers cu porțile conectate împreună. Ca rezultat, TRIAC funcționează ca un comutator bidirecțional pentru a trece curentul în ambele direcții odată ce poarta este declanșată. TRIAC este un dispozitiv cu trei terminale, cu un terminal principal 1 (MT1), terminalul principal 2 (MT2) și o poartă. Terminalele MT1 și MT2 sunt utilizate pentru a conecta liniile de fază și neutre în timp ce Poarta este utilizată pentru a alimenta impulsul de declanșare. Poarta poate fi declanșată fie de o tensiune pozitivă, fie de o tensiune negativă. Când terminalul MT2 obține o tensiune pozitivă față de terminalul MT1 și Poarta primește un declanșator pozitiv, atunci SCR-ul din stânga al declanșatorului TRIAC și circuitul se finalizează. Dar dacă polaritatea tensiunii la terminalele MT2 și MT1 este inversată și se aplică un impuls negativ la Poartă, atunci SCR-ul drept al Triac conduce. Când curentul Gate este eliminat, TRIAC se oprește. Deci, un curent minim de reținere Ih trebuie să fie menținut la poartă pentru a menține TRIAC conducând.


Declanșarea unui TRIAC

De obicei, 4 moduri de declanșare sunt posibile în TRIAC:



TRIAC-SIMBOL

TRIAC-SIMBOL

  1. O tensiune pozitivă la MT2 și un impuls pozitiv la poartă
  2. O tensiune pozitivă la MT2 și un impuls negativ la poartă
  3. O tensiune negativă la MT2 și impuls pozitiv la poartă
  4. O tensiune negativă la MT2 și un impuls negativ la poartă

Factorii care afectează funcționarea TRIAC

Spre deosebire de SCR-uri, TRIACS necesită o optimizare adecvată pentru buna funcționare a acestuia. Triac-urile au dezavantaje inerente precum efectul Rate, efectul Backlash etc. Așadar, proiectarea circuitelor bazate pe Triac necesită îngrijire adecvată.

Efectul ratei afectează grav funcționarea TRIAC

Există o capacitate internă între terminalele MT1 și MT2 ale Triac. Dacă terminalul MT1 este alimentat cu o tensiune în creștere bruscă, atunci are ca rezultat trecerea tensiunii porții. Acest lucru declanșează Triac inutil. Acest fenomen se numește efect de rată. Efectul Ratei apare de obicei datorită tranzitorilor din rețea și, de asemenea, datorită curentului mare de intrare atunci când pornesc sarcini inductive grele. Acest lucru poate fi redus prin conectarea unei rețele R-C între terminalele MT1 și MT2.

EFECTUL RATIAL

EFECTUL RATIAL

Efectul de reacție este sever în circuitele de reglare a lămpii:

Efectul genelor spate este histerezisul de control sever care se dezvoltă în circuitele de control al lămpii sau de control al vitezei utilizând un potențiometru pentru a controla curentul Gate. Când rezistența contorului potențial crește la maxim, luminozitatea lămpii se reduce la minim. Când potul este întors înapoi, lampa nu se aprinde niciodată până când rezistența potului nu scade la minimum. Motivul pentru aceasta este descărcarea condensatorului în Triac. Circuitele de reglare a lămpii utilizează un Diac pentru a da un impuls de declanșare la poartă. Deci, atunci când condensatorul din interiorul Triac se descarcă prin Diac, se dezvoltă efectul genelor din spate. Acest lucru poate fi corectat prin utilizarea unui Rezistor în serie cu Diac sau prin adăugarea unui condensator între Poartă și terminalul MT1 al Triac.


Efect de reacție

Efect de reacție

Efectul RFI asupra TRIAC

Interferența cu frecvență radio afectează grav funcționarea Triacs. Când Triac pornește sarcina, curentul de sarcină crește brusc de la zero la o valoare mare, în funcție de tensiunea de alimentare și rezistența sarcinii. Acest lucru are ca rezultat generarea de impulsuri de RFI. Puterea RFI este proporțională cu firul care leagă sarcina de Triac. Un supresor LC-RFI va remedia acest defect.

Funcționarea TRIAC

Este prezentat un circuit simplu de aplicare a TRIAC. În general, TRIAC are trei terminale M1, M2 și gate. Un TRIAC, sarcina lămpii și o tensiune de alimentare sunt conectate în serie. Când alimentarea este PORNITĂ la ciclul pozitiv, curentul curge prin lampă, rezistențe și DIAC (cu condiția să fie furnizate impulsuri de declanșare la pinul 1 al cuplajului opto rezultând pinii 4 și 6 să conducă) poarta și ajunge la sursa de alimentare și apoi numai lampa luminează pentru acea jumătate de ciclu direct prin terminalele M2 și M1 ale TRIAC. În jumătate de ciclu negativ se repetă același lucru. Astfel, lampa luminează în ambele cicluri într-o manieră controlată, în funcție de impulsurile de declanșare la izolatorul opto, așa cum se vede în graficul de mai jos. Dacă acest lucru este dat unui motor în loc de lampă, puterea este controlată, rezultând controlul vitezei.

Circuitul TRIAC

Circuitul TRIAC

Forme de undă TRIAC

Forme de undă TRIAC

Aplicații TRIAC:

TRIAC-urile sunt utilizate în numeroase aplicații, cum ar fi variatoarele de lumină, comenzile de viteză pentru ventilatoarele electrice și alte motoare electrice și în circuitele moderne de control computerizate ale numeroaselor aparate mici și majore de uz casnic. Acestea pot fi utilizate atât în ​​circuite de curent alternativ, cât și de curent continuu, însă designul inițial a fost de a înlocui utilizarea a două SCR-uri în circuitele de curent alternativ. Există două familii de TRIAC, care sunt utilizate în principal în scopuri de aplicare, acestea sunt BT136, BT139.

TRIAC BT136:

TRIAC BT136 este o familie de TRIAC, are o rată actuală de 6AMP. Am văzut deja o aplicație TRIAC folosind BT136 de mai sus.

Caracteristici ale BT136:

  • Declanșare directă de la drivere de consum redus și IC-uri logice
  • Capacitate de blocare a tensiunii ridicate
  • Curent de reținere scăzut pentru sarcini de curent reduse și EMI cel mai mic la comutare
  • Plan pasivat pentru rezistență la tensiune și fiabilitate
  • Poarta sensibilă
  • Declanșarea în toate cele patru cadrane

Aplicații ale BT136:

  • Util universal în controlul motorului
  • Comutarea cu scop general

TRIAC BT139:

TRIAC BT139 face parte, de asemenea, din familia TRIAC, are o rată actuală de 9AMP. Principala diferență între BT139 și BT136 este rata curentă, iar BT139 TRIACS sunt utilizate pentru aplicații de mare putere.

Caracteristici ale BT139:

  • Declanșare directă de la drivere de consum redus și IC-uri logice
  • Capacitate de blocare a tensiunii ridicate
  • Plan pasivat pentru rezistență la tensiune și fiabilitate
  • Poarta sensibilă
  • Declanșarea în toate cele patru cadrane

Aplicații ale BT139:

  • Controlul motorului
  • Iluminat industrial și casnic
  • Încălzire și comutare statică

Credit foto