Mi a triac, hogyan működik, és mi az
A Triac egy félvezető eszköz. A teljes neve egy szimmetrikus trioda tirisztor. Jellemzője, hogy mindkét irányban áramot lehet vezetni. Ennek az áramköri elemnek három kimenete van: az egyik a vezérlés, a másik kettő a teljesítmény. Ebben a cikkben megvizsgáljuk a működés elvét, az eszközt és a triac célját az elektromos készülékek különféle áramköreiben.
Tervezés és működési elv
A triac egyik jellemzője a készüléken átáramló elektromos áram kétirányú vezetőképessége. Az eszköz kialakítása két, egymással párhuzamos tirisztor használatán alapszik, közös vezérléssel. Ez a működési elv a "szimmetrikus tirisztorok" rövidítésből adta a nevet. Mivel az elektromos áram mindkét irányban áramolhat, nincs értelme a kimeneti kimeneteket a következőnek megnevezni anód és katód. A vezérlő elektróda kiegészíti az általános képet.
A diagramon a GOST szerinti szimbólum:
A megjelenés a következő:
A triacban öt átmenet van, amelyek lehetővé teszik két struktúra megszervezését. Az egyiket fogja használni a negatív polaritás kialakulásának helyétől (fajlagos teljesítmény).
Hogyan működik a triac? A félvezető eszköz kezdetben zárolt állapotban van, és az áram nem halad át rajta. Amikor áramot vezetnek a vezérlőelektródra, az utóbbi nyitott állapotba kerül, és a triac elkezdi az áram átadását önmagán. Váltakozó áram használata esetén az érintkezők polaritása folyamatosan változik. A séma, ahol a kérdéses elemet használják, probléma nélkül működni fog. Végül is az áram mindkét irányban halad. Annak érdekében, hogy a triac működjön, egy impulzust kell adni a vezérlőelektródra, miután az impulzust megkapta, a feltételes anódon és a katódon átáramló áram tovább folytatódik, amíg az áramkör meg nem szakad vagy a fordított polaritás feszültség alatt van.
Váltakozó áramú áramkörben történő alkalmazás esetén a triac bezáródik a sinusoid fordított félhullámán, akkor ellentétes polaritású impulzust kell alkalmazni (ugyanaz, amely alatt az elem "teljesítmény" elektródjai vannak).
A vezérlőrendszer működési elve az adott esettől és az alkalmazástól függően beállítható. Megnyitás és az áramlás kezdete után nem szükséges áramot szolgáltatni a vezérlőelektródra. Az áramkör nem szakad meg. Ha szükséges az áramellátás kikapcsolása, engedje le az áramot az áramkörben a tartási érték alá, vagy zárja rövidre az áramforrást.
Vezérlő jelek
A kívánt eredmény elérése érdekében triákkal ne feszültséget, hanem áramot használjon. Ahhoz, hogy a készülék kinyíljon, annak bizonyos alacsony szinten kell lennie. Minden egyes triac esetében a vezérlőáram erőssége eltérő lehet, az adott elem adatlapjából megtalálható.Például a KU208 triac esetében ez az áram legyen nagyobb, mint 160 mA, a KU201 esetében - legalább 70 mA.
A vezérlőjel polaritásának meg kell egyeznie a feltételes anód polaritásával. A triac ellenőrzésére gyakran kapcsolót és áramkorlátozót használnak ellenállásha mikrokontroller vezérli, akkor szükség lehet további tranzisztor telepítésére, hogy ne égessék az MK kimenetet, vagy használjon egy triac optikai meghajtót, például MOC3041 és hasonlókat.
A négy kvadráns triacokat bármilyen polaritású jel feloldhatja. Ennek az előnynek hátránya van - fokozott vezérlőáramra lehet szükség.
Az eszköz hiányában két tirisztor váltja fel. Ebben az esetben helyesen kell kiválasztania a paramétereket, és újra kell indítania a vezérlőáramkört. Végül is a jelet két vezérlőcsapra továbbítják.
Előnyök és hátrányok
Miért van szó a félvezető eszközről? A legnépszerűbb alkalmazás az AC áramkörökben történő kapcsolás. Ebben a tekintetben a triac nagyon kényelmes - egy kis elem használatával biztosíthatja a nagyfeszültségű energia vezérlését.
A megoldások akkor népszerűek, ha a szokásos helyébe lépnek elektromechanikus relé. Ennek a megoldásnak az az előnye, hogy nincs fizikai érintkezés, amelynek következtében a bekapcsolás megbízhatóbbá válik, a kapcsolás csendes, az erőforrás nagyságrendű nagyobb, és a sebesség nagyobb. A triac további előnye a viszonylag alacsony ára, amely a kör magas megbízhatóságával és a meghibásodások közötti átlagos idővel vonzónak tűnik.
A fejlesztők nem tudták teljes mértékben elkerülni a mínuszokat. Tehát a készülékek terhelés közben nagyon melegsznek. Biztosítani kell a hőelvezetést. A nagy teljesítményű (vagy "teljesítmény") triacokat a radiátorokra telepítik. Egy másik hátrány, amely befolyásolja a felhasználást, a harmonikus létrehozása elektromos zavarok néhány triacszabályozó áramkör (például háztartási fényerőszabályzó a megvilágítás beállításához).
Vegye figyelembe, hogy a terhelés feszültsége különbözik a szinuszhullámtól, amely a minimális feszültséghez és áramhoz kapcsolódik, amelynél a beillesztés lehetséges. Emiatt csak olyan terhelést szabad csatlakoztatni, amely nem követel meg nagy energiaigényt. A szinuszhullám elérésekor a kapcsolási módszer nem fog működni. A triák nagyon érzékenyek a zajra, a tranziensekre és az interferenciára. A magas kapcsolási frekvencia szintén nem támogatott.
Alkalmazási terület
A készülék jellemzõi, olcsó és egyszerûsége lehetõvé teszi a triák sikeres használatát az iparban és a mindennapi életben. Ezek megtalálhatók:
- A mosógépben.
- A sütőben.
- A sütőben.
- Elektromos motorban.
- Forgó kalapácsokban és fúrókban.
- A mosogatógépben.
- A tompított fényben.
- Porszívóban.
Ebben a listában, ahol ezt a félvezető eszközt használják, nincs korlátozva. A szóban forgó vezetőeszközt szinte minden olyan elektromos berendezésben használják, amelyek csak a házban vannak. A hajtómotor fordulatszámának a mosógépekben való vezérlésének feladata, ezeket a vezérlőpulton használják különféle eszközök működésének elindítására - könnyebb megmondani, hogy hol nincsenek.
Főbb jellemzők
Vegyünk egy félvezető eszközt, amelyet az áramkörök vezérlésére terveztek. Függetlenül attól, hogy felhasználják az áramkörben, a triakok következő jellemzői fontosak:
- A maximális feszültség. A mutató, amelyet a teljesítményelektródokon el lehet érni, elméletileg nem okoz hibát. Valójában ez a hőmérsékleti tartománytól függően megengedett legnagyobb érték. Legyen óvatos - még egy rövid távú túlzott mértékű is megrongálhatja a lánc ezen elemét.
- A maximális rövid távú impulzusáram nyitott állapotban. A csúcsérték és az érvényes időszak ezredmásodpercben.
- Üzemi hőmérsékleti tartomány.
- Trigger vezérlőfeszültség (megfelel a minimális állandó indítóáramnak).
- Időben.
- Az eszköz bekapcsolásához szükséges minimális egyenáram-szabályozás.
- A maximális ismétlődő túlfeszültség zárva. Ezt a paramétert mindig a kísérő dokumentáció jelzi. Jelzi ennek a műszernek a kritikus feszültség határát.
- A maximális feszültségcsökkenés a triacon nyitott állapotban. Azt a feszültséghatárt jelzi, amelyet a tápelektródák között nyitva lehet beállítani.
- A kritikus áramlási sebesség nyitott állapotban és a feszültség zárt állapotban. Másodpercenként amperben és voltban van megadva. Az ajánlott értékek túllépése meghibásodást vagy hibás kinyílást eredményezhet a helyén. Biztosítani kell a munkakörülményeket, hogy megfeleljenek az ajánlott szabványoknak, és ki kell zárni azokat az interferenciákat, amelyekben a dinamika meghaladja az adott paramétert.
- Triac test. Fontos a hőszámításhoz, és befolyásolja az energiaeloszlást.
Tehát megvizsgáltuk, mi a triac, mire felelős, hol alkalmazzák, és milyen tulajdonságokkal rendelkezik. Az egyszerű nyelven elméleti alapok segítenek megalapozni a jövőbeli produktív tevékenységeket. Reméljük, hogy a nyújtott információ hasznos és érdekes volt az Ön számára!