Ce este un triac, cum funcționează și pentru ce este

Triac este un dispozitiv semiconductor. Numele său complet este un tiristor triod simetric. Caracteristica sa este că este posibil să efectueze curent în ambele direcții. Acest element de circuit are trei ieșiri: una este controlul, iar celelalte două sunt cu putere. În acest articol vom lua în considerare principiul funcționării, dispozitivul și scopul triacului în diferite circuite ale aparatelor electrice.

Proiectarea și principiul funcționării

O caracteristică a triacului este conductivitatea bidirecțională a curentului electric care curge prin dispozitiv. Proiectarea dispozitivului se bazează pe utilizarea a două tiristoare contra-paralele cu control comun. Acest principiu de funcționare a dat numele din abrevierea „tiristori simetrici”. Deoarece curentul electric poate curge în ambele direcții, nu are sens să desemnați ieșiri de energie ca anod și catod. Electrodul de control completează imaginea de ansamblu.

Simbolul de pe diagramă conform GOST:

Aspectul este următorul:

Există cinci tranziții în triac care vă permit să organizați două structuri. Care va fi folosit depinde de locul de formare (putere specifică de ieșire) a polarității negative.

Cum funcționează un triac? Inițial, dispozitivul semiconductor este într-o stare blocată, iar curentul nu trece prin el. Când un curent este aplicat electrodului de control, acesta din urmă intră în stare deschisă și triac începe să treacă curent prin el însuși. Când folosiți curent alternativ, polaritatea contactelor este în continuă schimbare. Schema în care este utilizat elementul în cauză va funcționa fără probleme. La urma urmei, curentul este trecut în ambele direcții. Pentru ca triacul să-și poată îndeplini funcțiile, este aplicat un impuls de curent pe electrodul de control, după preluarea impulsului, curentul prin anodul condiționat și catodul continuă să curgă până când circuitul este rupt sau sunt sub tensiune de polaritate inversă.

Când este folosit într-un circuit de curent alternativ, triacul se închide pe jumătatea inversă a unui sinusoid, atunci este necesar să se aplice un impuls de polaritate opusă (același sub care se află electrozii „de putere” ai elementului).

Principiul de funcționare al sistemului de control poate fi ajustat în funcție de cazul și aplicația specifică. După deschidere și începutul debitului, nu este necesar să alimentați curent electrodului de control. Circuitul de alimentare nu se va rupe. Dacă este necesar, opriți puterea, coborâți curentul în circuit sub nivelul valorii de reținere sau scurtcircuitați circuitul de alimentare.

Semnalele de control

Pentru a obține rezultatul dorit cu un triac nu folosiți tensiune, ci curent. Pentru ca aparatul să se deschidă, acesta trebuie să fie la un anumit nivel mic. Pentru fiecare triac, puterea curentului de control poate fi diferită, poate fi găsită din fișa tehnică pentru un element specific.De exemplu, pentru triac KU208 acest curent ar trebui să fie mai mare de 160 mA, iar pentru KU201 - cel puțin 70 mA.

Polaritatea semnalului de control trebuie să corespundă polarității anodului condiționat. Pentru a controla triac, folosesc adesea un comutator și un limitator de curent rezistordacă este controlat de un microcontroler, poate fi necesar să instalați un tranzistor suplimentar pentru a nu arde ieșirea MK sau pentru a utiliza un driver optic triac, cum ar fi MOC3041 și altele asemenea.

Triacii cu patru cvadrate pot fi deblocați de un semnal cu orice polaritate. Există un dezavantaj al acestui avantaj - poate fi necesar un curent de control crescut.

În lipsa dispozitivului este înlocuit de două tiristoare. În acest caz, ar trebui să selectați corect parametrii lor și să refaceți circuitul de control. La urma urmei, semnalul va fi transmis la doi pini de control.

Avantaje și dezavantaje

Pentru ce este vorba despre dispozitivul semiconductor în cauză? Cel mai popular caz de utilizare este comutarea în circuitele de curent alternativ. În acest sens, triac este foarte convenabil - folosind un element mic, puteți asigura controlul de putere de înaltă tensiune.

Soluțiile sunt populare atunci când înlocuiesc obișnuitul releu electromecanic. Avantajul acestei soluții este că nu există un contact fizic, datorită căruia pornirea devine mai fiabilă, comutarea este silențioasă, resursa este de ordinele de mărime mai mare, iar viteza este mai mare. Un alt avantaj al triacului este prețul relativ scăzut, care, împreună cu fiabilitatea ridicată a circuitului și timpul mediu dintre defecțiuni, arată atractiv.

Dezvoltatorii nu au reușit să evite complet minusurile. Așadar, dispozitivele se încălzesc foarte mult sub sarcină. Este necesar să se asigure disiparea căldurii. Triacurile puternice (sau „puterea”) sunt instalate pe calorifere. Un alt dezavantaj care afectează utilizarea este crearea de armonice interferențe electrice unele circuite de regulatoare triac (de exemplu, un dimmer de uz casnic pentru reglarea iluminării).

Rețineți că tensiunea pe sarcină va diferi de unda sinusoidală, care este asociată cu tensiunea minimă și cu curentul la care este posibilă includerea. Din această cauză, trebuie conectată doar o sarcină care nu impune cerințe de putere ridicate. Când setați sarcina pentru a realiza o undă sinusoidală, această metodă de comutare nu va funcționa. Triacurile sunt foarte sensibile la zgomot, tranzitorii și interferențe. Frecvențele mari de comutare nu sunt, de asemenea, acceptate.

Zona de aplicare

Caracteristicile, costul redus și simplitatea dispozitivului permit utilizarea cu succes a triacelor în industrie și în viața de zi cu zi. Pot fi găsite:

1. În mașina de spălat.
2. In cuptor.
3. In cuptor.
4. Într-un motor electric.
5. În ciocane rotative și burghie.
6. În mașina de spălat vase.
7. În dimeri.
8. Într-un aspirator.

În această listă, unde este utilizat acest dispozitiv cu semiconductor, nu este limitat. Utilizarea dispozitivului conductor în cauză se realizează în aproape toate aparatele electrice care există doar în casă. I se încredințează funcția de a controla rotația motorului de antrenare în mașinile de spălat, acestea sunt folosite pe tabloul de control pentru a începe funcționarea diverselor dispozitive - este mai ușor să spunem unde nu sunt.

Principalele caracteristici

Luați în considerare un dispozitiv semiconductor conceput pentru controlul circuitelor. Indiferent de locul în care este utilizat în circuit, următoarele caracteristici ale triacilor sunt importante:

1. Tensiunea maximă. Indicatorul care, realizându-se pe electrozi de putere, nu va provoca, în teorie, defecțiuni. De fapt, este valoarea maximă admisă supusă intervalului de temperatură. Fii atent - chiar și un exces pe termen scurt poate duce la distrugerea acestui element al lanțului.
2. Curentul maxim de impuls pe termen scurt în stare deschisă. Valoarea maximă și perioada valabilă pentru aceasta, indicate în milisecunde.
3. Intervalul de temperatură de lucru.
4. Tensiunea de comandă de declanșare (corespunde curentului minim de declanșare constant).
5. La timp.
6. Controlul de curent continuu minim necesar pentru a porni dispozitivul.
7. Tensiunea maximă de supratensiune repetitivă când este închisă Acest parametru este indicat întotdeauna în documentația însoțitoare. Indică limita tensiunii critice pentru acest instrument.
8. Scăderea maximă de tensiune pe triac în stare deschisă. Indică limita de tensiune care poate fi setată între electrozii de putere atunci când este deschisă.
9. Viteza critică a curentului în stare deschisă și tensiunea în stare închisă. Indicat respectiv în amperi și volți pe secundă. Depășirea valorilor recomandate poate duce la o defalcare sau o deschidere eronată din loc. Este necesar să se asigure condițiile de lucru pentru a respecta standardele recomandate și a exclude interferențele în care dinamica depășește un parametru dat.
10. Triac corp. Este important pentru calculele termice și afectează disiparea puterii.

Așa că am examinat ce este un triac, de ce este responsabil, unde este utilizat și ce caracteristici are. Bazele teoretice luate în considerare în limbajul simplu vor ajuta să pună bazele viitoarelor activități productive. Sperăm că informațiile furnizate au fost utile și interesante pentru dumneavoastră!