triac คืออะไรมันทำงานอย่างไรและมีไว้เพื่ออะไร

Triac เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ชื่อเต็มของมันคือไทริสเตอร์ triode สมมาตร คุณลักษณะของมันคือมันเป็นไปได้ที่จะดำเนินการในปัจจุบันทั้งสองทิศทาง องค์ประกอบวงจรนี้มีสามเอาต์พุต: หนึ่งคือการควบคุมและอีกสองเป็นพลังงาน ในบทความนี้เราจะพิจารณาหลักการของการใช้งานอุปกรณ์และวัตถุประสงค์ของ triac ในวงจรต่าง ๆ ของเครื่องใช้ไฟฟ้า

การออกแบบและหลักการทำงาน

คุณลักษณะของ triac คือการนำไฟฟ้าแบบสองทิศทางของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านอุปกรณ์ การออกแบบอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับการใช้ทรานซิสเตอร์ไทริสเตอร์แบบขนานสองตัวพร้อมการควบคุมทั่วไป หลักการของการดำเนินการนี้ให้ชื่อจากตัวย่อ "thyristors สมมาตร" เนื่องจากกระแสไฟฟ้าสามารถไหลได้ทั้งสองทิศทางจึงไม่มีเหตุผลที่จะกำหนดกำลังไฟฟ้าออกเป็น ขั้วบวกและแคโทด. อิเล็กโทรดควบคุมเสริมภาพโดยรวม

สัญลักษณ์บนไดอะแกรมตาม GOST:

ลักษณะที่ปรากฏดังต่อไปนี้:

มีการเปลี่ยนแปลงห้าจุดใน triac ที่อนุญาตให้คุณจัดโครงสร้างสองแบบ จะใช้อันไหนขึ้นอยู่กับตำแหน่งของการก่อตัว (กำลังขับจำเพาะ) ของขั้วลบ

Triac ทำงานอย่างไร? ในขั้นต้นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์อยู่ในสถานะล็อคและกระแสไม่ผ่าน เมื่อกระแสไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับอิเล็กโทรดควบคุมด้านหลังจะเข้าสู่สถานะเปิดและ triac จะเริ่มส่งกระแสผ่านตัวมันเอง เมื่อใช้ไฟฟ้ากระแสสลับกระแสไฟฟ้าของขั้วสัมผัสจะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ชุดรูปแบบที่ใช้องค์ประกอบที่เป็นปัญหาจะทำงานได้โดยไม่มีปัญหา หลังจากทั้งหมดกระแสจะถูกส่งผ่านทั้งสองทิศทาง เพื่อให้ triac ทำหน้าที่ของมันจึงมีการนำกระแสพัลส์ไปใช้กับอิเล็กโทรดควบคุมหลังจากถ่ายพัลส์กระแสไฟฟ้าผ่านแอโนดแบบมีเงื่อนไขและแคโทดจะยังคงไหลต่อไปจนกว่าวงจรจะขาดหรืออยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้าขั้วย้อนกลับ

เมื่อใช้ในวงจรกระแสสลับ triac จะปิดที่คลื่นครึ่งหนึ่งของไซน์อินเวอร์สจากนั้นคุณจะต้องใช้พัลส์ของขั้วตรงข้าม (อันเดียวกับที่ใช้ขั้วไฟฟ้า "กำลัง" ขององค์ประกอบ)

หลักการทำงานของระบบควบคุมสามารถปรับได้ตามกรณีและแอพพลิเคชั่นเฉพาะ หลังจากเปิดและจุดเริ่มต้นของการไหลไม่จำเป็นต้องจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอิเล็กโทรดควบคุม วงจรไฟจะไม่แตก หากจำเป็นต้องปิดเครื่องให้ลดกระแสไฟฟ้าในวงจรให้ต่ำกว่าระดับค่าการถือครองหรือลัดวงจรวงจรแหล่งจ่ายไฟ

สัญญาณควบคุม

เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการด้วย triac ไม่ใช้แรงดัน แต่เป็นกระแส ในการเปิดอุปกรณ์นั้นจะต้องอยู่ในระดับเล็กน้อย สำหรับแต่ละ triac ความแรงของกระแสควบคุมอาจแตกต่างกันสามารถหาได้จากแผ่นข้อมูลสำหรับองค์ประกอบเฉพาะตัวอย่างเช่นสำหรับ KU208 triac ปัจจุบันนี้ควรมากกว่า 160 mA และสำหรับ KU201 - อย่างน้อย 70 mA

ขั้วของสัญญาณควบคุมจะต้องตรงกับขั้วของขั้วบวกแบบมีเงื่อนไข ในการควบคุม triac พวกเขามักจะใช้สวิตช์และการ จำกัด กระแสไฟ ต้านทานหากควบคุมโดยไมโครคอนโทรลเลอร์คุณอาจจำเป็นต้องติดตั้งทรานซิสเตอร์เพิ่มเติมเพื่อไม่ให้เขียนเอาต์พุต MK หรือใช้ไดร์เวอร์ออพติคอล triac เช่น MOC3041 และอื่น ๆ ที่คล้ายกัน

Triac สี่ควอแดรนด์สามารถปลดล็อคได้โดยสัญญาณที่มีขั้วใด ๆ มีข้อเสียเปรียบสำหรับข้อได้เปรียบนี้ - อาจจำเป็นต้องเพิ่มการควบคุมกระแส

ในกรณีที่ไม่มีอุปกรณ์จะถูกแทนที่ด้วยสอง thyristors ในกรณีนี้คุณควรเลือกพารามิเตอร์อย่างถูกต้องและทำซ้ำวงจรควบคุม หลังจากนั้นสัญญาณจะถูกส่งไปยังพินควบคุมสองตัว

ข้อดีและข้อเสีย

อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำที่เป็นปัญหานั้นคืออะไร? กรณีการใช้งานที่นิยมมากที่สุดคือการสลับในวงจร AC ในเรื่องนี้ triac นั้นสะดวกมาก - การใช้องค์ประกอบขนาดเล็กคุณสามารถควบคุมพลังงานแรงดันสูงได้

การแก้ปัญหาเป็นที่นิยมเมื่อพวกเขาแทนที่ปกติ รีเลย์ไฟฟ้า. ข้อดีของการแก้ปัญหานี้คือไม่มีการสัมผัสทางกายภาพเนื่องจากแหล่งจ่ายไฟมีความน่าเชื่อถือมากขึ้นการสลับเป็นแบบเงียบทรัพยากรคือคำสั่งที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและความเร็วสูงขึ้น ข้อดีอีกอย่างของ triac คือราคาที่ค่อนข้างต่ำซึ่งเมื่อรวมกับความน่าเชื่อถือสูงของวงจรและเวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลวก็ดูน่าสนใจ

นักพัฒนาล้มเหลวในการหลีกเลี่ยง minuses อย่างสมบูรณ์ ดังนั้นอุปกรณ์จะร้อนมากภายใต้ภาระ มันเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้การกระจายความร้อน triacs อันทรงพลัง (หรือ "พลัง") ได้รับการติดตั้งบนตัวแผ่รังสี ข้อเสียเปรียบอื่นที่มีผลต่อการใช้งานคือการสร้างความสามัคคี สัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า วงจรควบคุมของ Triac (ตัวอย่างเช่นหรี่ไฟสำหรับใช้ในบ้านเพื่อปรับแสงสว่าง)

โปรดทราบว่าแรงดันไฟฟ้าในการโหลดจะแตกต่างจากคลื่นไซน์ซึ่งเกี่ยวข้องกับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าขั้นต่ำที่การรวมเป็นไปได้ ด้วยเหตุนี้จึงควรเชื่อมต่อโหลดที่ไม่ได้กำหนดความต้องการพลังงานสูงเท่านั้น เมื่อตั้งค่างานเพื่อให้ได้คลื่นไซน์วิธีการสลับนี้จะไม่ทำงาน Triac มีความอ่อนไหวต่อเสียงรบกวนและการรบกวน ไม่รองรับความถี่ในการสลับสูง

สาขาการใช้งาน

ลักษณะค่าใช้จ่ายต่ำและความเรียบง่ายของอุปกรณ์ช่วยให้สามารถใช้ triac ในอุตสาหกรรมและชีวิตประจำวันได้สำเร็จ พวกเขาสามารถพบได้:

1. ในเครื่องซักผ้า
2. ในเตาอบ
3. ในเตาอบ
4. ในมอเตอร์ไฟฟ้า
5. ในสว่านโรตารี่และสว่าน
6. ในเครื่องล้างจาน
7. ในเครื่องหรี่แสง
8. ในเครื่องดูดฝุ่น

ในรายการนี้ซึ่งใช้อุปกรณ์สารกึ่งตัวนำนี้ไม่ จำกัด การใช้อุปกรณ์ตัวนำที่เป็นปัญหานั้นดำเนินการในเครื่องใช้ไฟฟ้าเกือบทั้งหมดที่มีอยู่ในบ้านเท่านั้น มันได้รับความไว้วางใจจากฟังก์ชั่นการควบคุมการหมุนของมอเตอร์ขับเคลื่อนในเครื่องซักผ้าพวกเขาจะใช้บนแผงควบคุมเพื่อเริ่มการทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ - มันง่ายที่จะบอกว่าพวกเขาอยู่ที่ไหน

คุณสมบัติเด่น

พิจารณาอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำที่ออกแบบมาเพื่อควบคุมวงจร ไม่ว่าจะใช้ที่ใดในวงจรคุณลักษณะของ triacs ต่อไปนี้มีความสำคัญ:

1. แรงดันไฟฟ้าสูงสุด ตัวบ่งชี้ซึ่งประสบความสำเร็จในขั้วไฟฟ้ากำลังจะไม่ทำให้เกิดความล้มเหลวในทางทฤษฎี ในความเป็นจริงมันเป็นค่าสูงสุดที่อนุญาตภายใต้ช่วงอุณหภูมิ ระวัง - แม้ส่วนเกินในระยะสั้นอาจส่งผลในการทำลายองค์ประกอบของห่วงโซ่นี้
2. กระแสพัลส์ระยะสั้นสูงสุดในสถานะเปิด ค่าสูงสุดและช่วงเวลาที่ถูกต้องสำหรับมันซึ่งระบุเป็นมิลลิวินาที
3. ช่วงอุณหภูมิในการทำงาน
4. การทริกเกอร์แรงดันไฟฟ้าควบคุม (สอดคล้องกับค่าคงที่ของกระแสไฟฟ้าต่ำสุด)
5. ตรงเวลา
6. การควบคุมกระแสไฟฟ้าโดยตรงขั้นต่ำที่จำเป็นสำหรับการเปิดอุปกรณ์
7. แรงดันไฟกระชากสูงสุดซ้ำเมื่อปิด พารามิเตอร์นี้จะระบุไว้เสมอในเอกสารประกอบ ระบุขีด จำกัด แรงดันไฟฟ้าวิกฤติสำหรับเครื่องมือนี้
8. แรงดันไฟฟ้าสูงสุดตกคร่อม Triac ในสถานะเปิด ระบุขีด จำกัด แรงดันไฟฟ้าที่สามารถตั้งค่าระหว่างขั้วไฟฟ้าเมื่อเปิด
9. อัตราการฆ่าที่สำคัญของกระแสไฟฟ้าในสถานะเปิดและแรงดันไฟฟ้าในสถานะปิด ระบุตามลำดับเป็นแอมแปร์และโวลต์ต่อวินาที การใช้เกินค่าที่แนะนำสามารถนำไปสู่การแยกหรือการเปิดที่ผิดพลาด มันเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าสภาพการทำงานเป็นไปตามมาตรฐานที่แนะนำและไม่รวมการรบกวนที่พลวัตเกินพารามิเตอร์ที่กำหนด
10. Triac body มันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการคำนวณทางความร้อนและส่งผลต่อการกระจายพลังงาน

ดังนั้นเราจึงตรวจสอบว่า triac คืออะไรมันรับผิดชอบอย่างไรใช้ที่ไหนและมีลักษณะอย่างไร พื้นฐานทางทฤษฎีที่พิจารณาเป็นภาษาง่าย ๆ จะช่วยวางรากฐานสำหรับกิจกรรมการผลิตในอนาคต เราหวังว่าข้อมูลที่ให้ไว้มีประโยชน์และน่าสนใจสำหรับคุณ!