Mikä on triac, miten se toimii ja mihin se on tarkoitettu
Triac on puolijohdelaite. Sen täydellinen nimi on symmetrinen triodityristi. Sen piirteenä on, että virta on mahdollista johtaa molempiin suuntiin. Tällä piirielementillä on kolme lähtöä: yksi on ohjaus ja kaksi muuta ovat tehoa. Tässä artikkelissa tarkastellaan toimintaperiaatetta, laitetta ja triacin tarkoitusta sähkölaitteiden eri piireissä.
Suunnittelu ja toimintaperiaate
Triacin piirre on laitteen läpi virtaavan sähkövirran kaksisuuntainen johtavuus. Laitteen suunnittelu perustuu kahden vastakkaisen rinnakkaisen tyristorin käyttöön, joilla on yhteinen ohjaus. Tämä toimintaperiaate antoi nimen lyhenteestä "symmetriset tyristorit". Koska sähkövirta voi virtata molempiin suuntiin, ei ole järkeä määrittää virtalähtöä anodi ja katodi. Ohjauselektrodi täydentää kokonaiskuvaa.
GOST: n mukainen kaavion symboli:
Ulkonäkö on seuraava:
Triacissa on viisi muutosta, joiden avulla voit järjestää kaksi rakennetta. Kumpaa käytetään, riippuu negatiivisen napaisuuden muodostumispaikasta (ominaislähtöteho).
Kuinka triac toimii? Alun perin puolijohdelaite on lukitussa tilassa ja virta ei kulje sen läpi. Kun ohjauselektrodille johdetaan virta, jälkimmäinen menee avoimeen tilaan ja triac alkaa kuljettaa virtaa itsensä läpi. Kun käytetään vaihtovirtaa, koskettimien napaisuus muuttuu jatkuvasti. Järjestelmä, jossa kyseistä elementtiä käytetään, toimii ilman ongelmia. Loppujen lopuksi virta johdetaan molempiin suuntiin. Jotta triakki voisi suorittaa toimintonsa, säätöelektrodiin kohdistetaan virtapulssi, pulssin ottamisen jälkeen ehdollisen anodin ja katodin läpi kulkeva virta jatkaa virtausta, kunnes virtapiiri katkeaa tai ne ovat käänteispolaarisessa jännitteessä.
Käytettynä vaihtovirtapiirissä triac sulkeutuu sinusoidin käänteisellä puoliaallolla, sitten sinun on annettava vastakkaisen napaisuuden pulssi (sama, jonka alla elementin "voima" elektrodit sijaitsevat).
Ohjausjärjestelmän toimintaperiaatetta voidaan säätää tapauksesta ja sovelluksesta riippuen. Avaamisen ja virtauksen alkamisen jälkeen ei ole tarpeen syöttää virtaa ohjauselektrodille. Virtapiiri ei katkea. Jos virta on tarpeen sammuttaa, laske virta piirissä pitoarvon alapuolelle tai oikosulje virtalähdepiiri.
Ohjaussignaalit
Halutun tuloksen saavuttamiseksi triacilla ei saa käyttää jännitettä, vaan virtaa. Jotta laite aukeaa, sen on oltava tietyllä pienellä tasolla. Kullakin triakalla ohjausvirran voimakkuus voi olla erilainen, se löytyy tietyn elementin lomakkeesta.Esimerkiksi KU208-triacilla tämän virran tulisi olla yli 160 mA ja KU201: llä - vähintään 70 mA.
Ohjaussignaalin napaisuuden on vastattava ehdollisen anodin napaisuutta. Triacin hallitsemiseksi he käyttävät usein kytkintä ja virranrajoitinta vastusjos sitä ohjaa mikrokontrolleri, voi olla tarpeen asentaa ylimääräinen transistori, jotta MK-lähtö ei palaisi, tai käyttää triac-optista ohjainta, kuten MOC3041 ja vastaavia.
Neljän kvadrantin triatit voidaan avata signaalilla, jolla on mikä tahansa napaisuus. Tällä etuna on haitta - suurempi ohjausvirta voidaan tarvita.
Laitteen puuttuessa korvataan kahdella tyristorilla. Tässä tapauksessa sinun tulisi valita oikein niiden parametrit ja tehdä ohjauspiiri uudelleen. Loppujen lopuksi signaali syötetään kahteen ohjaustappiin.
Hyödyt ja haitat
Mihin kyseinen puolijohdelaite on tarkoitettu? Suosituin käyttötapaus on vaihto virtapiireissä. Tässä suhteessa triac on erittäin kätevä - pienen elementin avulla voit hallita korkeajännitetehoa.
Ratkaisut ovat suosittuja, kun ne korvaavat tavalliset sähkömekaaninen rele. Tämän ratkaisun etuna on, että ei ole fyysistä kosketusta, minkä vuoksi käynnistyksestä tulee luotettavampi, kytkentä on hiljainen, resurssi on suuruusluokkaa suurempi ja nopeus on suurempi. Toinen triacin etu on sen suhteellisen alhainen hinta, joka yhdessä piirin suuren luotettavuuden ja vikojen välisen keskimääräisen ajan kanssa näyttää houkuttelevalta.
Kehittäjät eivät onnistuneet välttämään miinuksia kokonaan. Joten, laitteet kuumenevat paljon kuormituksen alaisena. On välttämätöntä aikaansaada lämmönpoisto. Jäähdyttimiin asennetaan tehokkaita (tai "teho") triaaleja. Toinen haitta, joka vaikuttaa käyttöön, on harmonisen luominen sähköiset häiriöt jotkut triac-säätimien piirit (esimerkiksi kotitalouksien himmentimet valaistuksen säätämiseksi).
Huomaa, että kuorman jännite eroaa siniaallasta, joka liittyy minimijännitteeseen ja virtaan, johon sisällyttäminen on mahdollista. Tästä syystä vain kuorma, joka ei aseta suuria tehovaatimuksia, tulisi kytkeä. Asetettaessa siniaallon saavuttamista varten tämä kytkentämenetelmä ei toimi. Triakit ovat erittäin herkkiä melulle, transienteille ja häiriöille. Korkeita kytkentätaajuuksia ei myöskään tueta.
Sovellusalue
Laitteen ominaisuudet, edullinen hinta ja yksinkertaisuus mahdollistavat triakien menestyksekkään käytön teollisuudessa ja jokapäiväisessä elämässä. Ne löytyvät:
- Pesukoneessa.
- Uunissa.
- Uunissa.
- Sähkömoottorissa.
- Pyörivissä vasaroissa ja porakoneissa.
- Astianpesukoneessa.
- Himmentimissä.
- Pölynimurissa.
Tässä luettelossa, jossa tätä puolijohdelaitetta käytetään, ei ole rajoitettu. Kyseistä johdinlaitetta käytetään lähes kaikissa sähkölaitteissa, joita on vain talossa. Sille on määritetty toimilaite moottorin pyörimisen ohjaamiseksi pesukoneissa. Niitä käytetään ohjauskortilla käynnistämään eri laitteiden toiminta - on helpompi sanoa, missä ne eivät ole.
Pääasialliset tunnusmerkit
Tarkastellaan puolijohdelaitetta, joka on suunniteltu piirien ohjaamiseksi. Seuraavat triakkien ominaisuudet ovat tärkeitä riippumatta siitä, missä sitä käytetään piirissä:
- Suurin jännite. Indikaattori, joka saavutetaan voimaelektrodoilla, ei aiheuta teoriassa vikaa. Itse asiassa se on suurin sallittu arvo, joka riippuu lämpötila-alueesta. Ole varovainen - lyhytaikainenkin ylitys voi johtaa ketjun tämän osan tuhoutumiseen.
- Suurin lyhytaikainen pulssivirta avoimessa tilassa. Piikin arvo ja sen voimassa oleva jakso, millisekuntina.
- Käyttölämpötila-alue.
- Liipaisimen ohjausjännite (vastaa vähimmäisvakion laukaisuvirtaa).
- Ajallaan.
- Laitteen käynnistämiseksi vaaditaan vähintään tasavirtaohjaus.
- Suurin toistuva aaltojännite suljettuna. Tämä parametri ilmoitetaan aina mukana olevissa asiakirjoissa. Osoittaa tämän instrumentin kriittisen jänniterajan.
- Suurin jännitehäviö triakin yli avoimessa tilassa. Osoittaa jänniterajan, joka voidaan asettaa voimaelektrodien välillä, kun ne ovat auki.
- Virran kriittinen kääntymisnopeus avoimessa tilassa ja jännite suljetussa tilassa. Ilmaistaan vastaavasti ampeereina ja volteina sekunnissa. Suositeltujen arvojen ylittäminen voi johtaa rikkoutumiseen tai virheelliseen avautumiseen paikoilleen. On välttämätöntä varmistaa, että työolosuhteet noudattavat suositeltuja standardeja ja eivät sulje pois häiriöitä, joissa dynamiikka ylittää tietyn parametrin.
- Triac runko. Se on tärkeä lämpölaskelmissa ja vaikuttaa tehon hajoamiseen.
Joten tutkimme mitä triac on, mistä se on vastuussa, missä sitä käytetään ja mitkä ominaisuudet sillä on. Teoreettiset perusteet, joita tarkastellaan yksinkertaisella kielellä, auttavat luomaan perustan tulevalle tuottavalle toiminnalle. Toivomme annettujen tietojen olevan hyödyllisiä ja mielenkiintoisia sinulle!
Ladataan...
