Triac: principio de funcionamento, aplicación, dispositivo e xestión

Desde o artigo, vai aprender o que é un triac, o principio de funcionamento deste dispositivo, así como características da súa aplicación. Pero en primeiro lugar, paga a pena mencionar que o triac - é o mesmo que o do tiristor (só equilibrada). Polo tanto, non pode prescindir dun artigo describindo o principio de funcionamento de tiristores e as súas características. Sen o coñecemento dos principios básicos non funcionará para proxectar e construír aínda un esquema de control simple.

tiristores

O tiristor é unha interrupción do dispositivo semicondutor, que é capaz de facer pasar unha corrente en só unha dirección. El é moitas veces referida como unha chave e analoxías entre esta eo díodo de dirección. En tiristor ten tres terminais, un - un electrodo de control. Isto, para poñelas máis ou menos, o botón por medio do cal o elemento de conmutación en modo de condución. O artigo considerarase un caso especial dun tiristor - triac - a construción e operación dos seus varios circuítos.

Tiristor - é unha chave rectificador e mesmo un amplificador de sinal. Moitas veces, é utilizado como control (pero só no caso de que toda a fiación é alimento a partir dunha fonte de tensión AC). Todo tiristores están algunhas características que precisan falar con máis detalle.

propiedades tiristores

Entre a miríade de características do elemento semicondutor pode identificar os máis significativos:

1. Thyristors como diodos, capaces de conducir unha corrente eléctrica nunha única dirección. Neste caso, operan en circuíto como un dD rectificador.
2. Desde o OFF ao estado ON da tiristor pode ser traducida por aplicación dun sinal para o electrodo de control con unha forma específica. De aí a conclusión - o tiristor desconecta como hai dous estados estables (ambos). Do mesmo xeito, e pode operar o triac. O principio de funcionamento do tipo chave electrónica con base nel é moi sinxelo. Pero, a fin de facer un retorno ao estado orixinal aberta, é necesario que estean cubertas determinadas condicións.
3. O sinal de control de corrente, que é necesaria para a transición de cristal do tiristor para bloqueado á aberta, moito menos do que o traballo (literalmente medida en miliamperes). Isto quere dicir que o tiristor ten as propiedades do amplificador de corrente.
4. Pode mutar axustar a cadea media que flúe a través dunha carga conectada, sempre que a carga está conectado en serie cun tiristor. Precisión de axuste depende do feito da duración do sinal de electrodo de control. Neste caso, o tiristor actúa como un regulador de enerxía.

O tiristor ea súa estrutura

Tiristor - é un elemento semicondutor que ten unha función de control. O cristal é constituído por catro capas de p e n tipo que alternan. Do mesmo xeito construída e triac. Principio de funcionamento, a aplicación, a estrutura do elemento e as limitacións de uso son considerados en detalle no artigo.

estrutura descrita é tamén chamado de catro. estrutura da área de I-extremo ligada ao mesmo terminal de polaridade positiva da fonte de enerxía, chamado o ánodo. En consecuencia, a segunda rexión de n (tamén extrema) - é o cátodo. Para iso se aplica unha voltaxe de subministración de enerxía negativa.

O que as propiedades do tiristor

Se unha análise completa da estrutura do tiristor, é posible atopar na que os tres transición (electrón-oco). En consecuencia, o circuíto equivalente pode ser formado en transistores semicondutores (polar, bipolar, de campo e diodos), os cales permiten comprender o comportamento do tiristor cando electrodo de control de potencia.

No caso de que o ánodo é relativa positiva para o cátodo, o diodo é pechada e, polo tanto, o tiristor tamén se comporta de forma semellante. No caso de modificación da polaridade dos dous tiristores diodos inclinado tamén está bloqueado. Do mesmo xeito, TRIAC e funcións.

O principio de funcionamento dos dedos, por suposto, para explicar non é moi doado, pero imos intentar facelo por diante.

Como é que o desbloqueo tiristor

ten que prestar atención para o circuíto equivalente para a comprensión do principio de funcionamento do tiristor. Pode ser composto por dous transístores (Transistor). Aquí el e el é conveniente considerar o proceso de disparo do tiristor. Establece algunha corrente que flúe a través do electrodo de control do tiristor. Cando esta corrente é compensada fronte. Esta corrente é considerada unha estrutura de base para o transistor de p-n-p.

Polo tanto, a cadea de colector que será máis no tempo (valor corrente de control necesario multiplicado pola ganancia do transistor). Ademais, pode ser visto que o valor da corrente de base do segundo transistor coa estrutura de conducción p-n-p, e é desbloqueado. Así, a cadea de colector do segundo transistor é igual ao produto dos beneficios de ambos os transistores e corrente de control inicialmente pre- axustado. Triacs (principio de funcionamento e de xestión son considerados no artigo) teñen propiedades similares.

Ademais, esta corrente debe ser sumado co anteriormente especificar o circuíto de control actual. E obter exactamente o valor que quere manter o primeiro transistor no estado desbloqueado. Neste caso, cando a corrente de control é moi grande, dous transistores saturada simultaneamente. OS interna segue a manter a súa condutividade, mesmo cando a corrente principal desaparece no eléctrodo control. Á vez no ánodo do tiristor é detectado moi elevado valor actual.

Como desactivar tiristor

A transición ao estado bloqueado o tiristor é posible no caso do electrodo de control de células abertas non é aplicado un sinal. Cando esta corrente cae a unha certa magnitude, chamado hipostaticamente actual (ou confinamento actual).

O tiristor é desactivado, no caso de que se haxa desconexión no circuíto de carga. Ou cando unha voltaxe é aplicada ao circuíto (externo) cambia a súa polaridade. Isto ocorre ao final de cada ciclo de metade cando o circuíto é alimento a partir dunha fonte de corrente alterna.

Ao traballar circuíto tiristor DC, de bloqueo pode ser realizado por un simple interruptor ou dun tipo mecánico botóns. El conecta-se a carga en serie e é usado para desenergizar o circuíto. E principio de funcionamento similar do regulador de enerxía no triac, con todo, hai algunhas características do circuíto.

Formas fóra tiristores

Con todo, a chave pode ser conectado en paralelo, entón usalo para desviar a corrente de ánodo ocorre, eo tiristor é transferida ao Estado bloqueado. Algúns tipos de tiristores pode ser conectado de novo, se abrir os contactos da clave. Isto pode ser explicado polo feito de que, durante a apertura dos contactos de unión capacidade tiristor acumulada carga parasitaria, creando deste xeito interferencia.

Polo tanto, é desexable dispoñer a chave de xeito que sexa entre o cátodo eo electrodo de control. Isto asegura que o tiristor está normalmente desactivado, ea corrente que prende será cortada. Ás veces, por comodidade e un mellor rendemento e fiabilidade é utilizado en vez de unha chave tiristor auxiliar mecánico. Paga a pena notar que o traballo do triac é moi semellante ao funcionamento do SCR.

triacs

E agora máis preto do asunto do artigo - debe ser considerada un caso especial de tiristor - TRIAC. O principio de funcionamento é similar ao do que foi considerado anteriormente. Pero hai algunhas diferenzas e características. Por iso é necesario para falar sobre iso con máis detalle. O triac é un dispositivo na base de que é un cristal semicondutor. El é frecuentemente usado en sistemas que operan en corrente alterna.

A definición máis sinxela do dispositivo - a chave, pero administrável. No estado bloqueado, funciona exactamente da mesma como un interruptor aberto. Cando un sinal é aplicado ao electrodo de control do dispositivo triac ocorre unha transición para o (modo de condución) Estado aberto. Ao operar neste modo, pode trazar un paralelo co interruptor, cuxos contactos están pechados.

Cando o sinal está ausente no circuíto de control, en calquera dos medios períodos (operando en circuítos AC), hai unha transición desde o triac xeito de abrir no interior. Triacs son amplamente utilizados en modo de relé (por exemplo, en modelos de interruptores fotossensíveis ou termostatos). Pero son moitas veces utilizados en sistemas de control que funcionan nos principios da tensión de control de fase, durante a carga (reguladores son lisas).

A estrutura e funcionamento do triac

Triac - non é nada como un tiristor simétrica. Polo tanto, con base no nome, podemos concluír - é fácil de substituír os dous tiristores, que están incluídos no anti-paralelo. En calquera dirección que é capaz de pasar unha corrente. No triac ten tres saída principal - control, para os signos de subministración e de base (ánodo, cátodo), de xeito que poida pasar correntes de funcionamento.

Triac (o principio de funcionamento para os "maniquíes" que o elemento semicondutor proporcionados a atención) é aberta cando o pino de control é o mínimo esixido valor actual. Ou, no caso, cando os outros dous eléctrodos da diferenza de potencial superior ao valor límite.

Na maioría dos casos, o exceso de tensión fai que o triac que é desencadeada espontaneamente cando a amplitude máxima da voltaxe de alimentación. A transición ao estado bloqueado ocorre no caso de modificación da polaridade da cadea de funcionamento ou diminuír a un nivel inferior do que a cadea de retención.

Como desbloquear o triac

Cando alimentado a partir da rede de CA é un cambio de modos de operación, cambiando a polaridade da tensión en electrodos de traballo. Por esta razón, en función de se a polaridade da cadea no control, pode seleccionar 4 tipos de este procedemento.

Supoña entre os electrodos de traballo aplícase unha tensión. Un electrodo de control de tensión de signo oposto ao aplicado ao circuíto de ánodo. Neste caso, o triac cambio de cuadrante - principio de funcionamento, como se pode ver, é moi sinxelo.

Hai 4 cuadrantes, e cada unha delas está determinada a cadea de liberación, a retención, a inclusión. corrente de gatillo debe ser mantido ata o momento, sempre que non será superior a varias veces (2-3) é o valor da corrente de retención. Que esta é a corrente do disparo triac - o mínimo esixido versión actual. Nos livrarmos do actual circuíto de control, o triac estará no estado condutor. Ademais, neste modo que pode transcorrer ata o momento en que desde que a corrente no circuíto de ánodo é confinamento corrente.

Que son os límites impostos ao usar TRIAC

É difícil de usar cando a carga é indutiva. A taxa de variación de tensión e corrente é limitada. Cando o triac cambia do modo bloqueado para abrir, non hai unha corrente importante no circuíto externo. que tensión non caer inmediatamente aos terminais de alimentación do triac. Un poder será inmediatamente crecer e alcanza valores moi elevados. A enerxía que é disipada, debido ao pequeno espazo aumenta a temperatura do semicondutor.

No caso de superar o valor crítico é a destrución do cristal, debido á corrente de orixe excesivamente rápida. Un triac, que está nunha condición pechada, exercer unha tensión de corte e que ao aumentar, haberá un oco de canle (en ausencia dun circuíto de control do sinal). Este fenómeno pode ser observado, debido ao feito de que a acumulación de cargas ocorre no interior da capacidade parasito do semicondutor. Ademais, a cadea de carga ten un valor suficiente para desbloquear o triac.