Apa itu triac, bagaimana ia berfungsi dan untuk apa

Triac adalah peranti semikonduktor. Nama penuhnya adalah thyristor triode simetri. Ciri-cirinya adalah mungkin untuk mengalirkan arus ke dua arah. Elemen litar ini mempunyai tiga output: satu adalah kawalan, dan dua yang lain adalah daya. Dalam artikel ini kita akan mempertimbangkan prinsip operasi, peranti dan tujuan triac dalam pelbagai rangkaian peralatan elektrik.

Reka bentuk dan prinsip operasi

Ciri triac adalah kekonduksian dua arah arus elektrik yang mengalir melalui peranti. Reka bentuk peranti berdasarkan penggunaan dua thyristor kontra-selari dengan kawalan biasa. Prinsip operasi ini memberi nama dari singkatannya "symmetric thyristors". Oleh kerana arus elektrik dapat mengalir ke kedua arah, tidak masuk akal untuk menetapkan output kuasa sebagai anod dan katod. Elektrod kawalan melengkapkan keseluruhan gambar.

Simbol pada rajah mengikut GOST:

Penampilannya adalah seperti berikut:

Terdapat lima peralihan dalam triac yang membolehkan anda mengatur dua struktur. Yang mana yang akan digunakan bergantung pada tempat pembentukan (output daya tertentu) kekutuban negatif.

Bagaimana triac berfungsi? Pada mulanya, peranti semikonduktor berada dalam keadaan terkunci dan arus tidak melaluinya. Apabila arus diterapkan ke elektrod kawalan, yang terakhir masuk ke keadaan terbuka dan triac mula mengalirkan arus melalui dirinya sendiri. Semasa menggunakan kuasa AC, kekutuban kenalan sentiasa berubah. Skema di mana elemen yang dimaksudkan akan berfungsi tanpa masalah. Bagaimanapun, arus dilalui ke dua arah. Agar triac dapat menjalankan fungsinya, nadi arus diterapkan ke elektrod kawalan, setelah mengambil nadi, arus melalui anoda bersyarat dan katod terus mengalir sehingga litar terputus atau mereka berada di bawah voltan polaritas terbalik.

Apabila digunakan dalam litar arus ulang-alik, triac ditutup pada gelombang separuh terbalik dari sinusoid, maka anda perlu menggunakan denyut nadi polaritas bertentangan (yang sama di mana elektrod "daya" elemen berada).

Prinsip operasi sistem kawalan dapat disesuaikan bergantung pada kes dan aplikasi tertentu. Selepas pembukaan dan permulaan aliran, tidak perlu membekalkan arus ke elektrod kawalan. Litar kuasa tidak akan pecah. Sekiranya perlu mematikan kuasa, turunkan arus dalam litar di bawah tahap nilai penahan atau litar pintas litar bekalan kuasa.

Mengawal isyarat

Untuk mencapai hasil yang diinginkan dengan triac gunakan bukan voltan, tetapi arus. Untuk membuka peranti, mesti berada pada tahap kecil tertentu. Untuk setiap triac, kekuatan arus kawalan boleh berbeza, ia boleh didapati dari lembar data untuk elemen tertentu.Sebagai contoh, untuk triac KU208 arus ini harus lebih daripada 160 mA, dan untuk KU201 - sekurang-kurangnya 70 mA.

Polariti isyarat kawalan mesti sepadan dengan kekutuban anoda bersyarat. Untuk mengawal triac, mereka sering menggunakan suis dan pembatas arus perintangjika dikendalikan oleh mikrokontroler, mungkin perlu memasang transistor tambahan agar tidak membakar output MK, atau menggunakan pemacu optik triac, seperti MOC3041 dan sejenisnya.

Triac empat kuadran dapat dibuka oleh isyarat dengan kekutuban. Terdapat kelemahan untuk kelebihan ini - arus kawalan yang meningkat mungkin diperlukan.

Sekiranya tiada peranti digantikan oleh dua thyristor. Dalam kes ini, anda harus memilih parameternya dengan betul dan membuat semula rangkaian kawalan. Bagaimanapun, isyarat akan dimasukkan ke dua pin kawalan.

Kelebihan dan kekurangan

Untuk apa peranti semikonduktor tersebut? Kes penggunaan yang paling popular adalah beralih dalam litar AC. Dalam hal ini, triac sangat mudah - dengan menggunakan elemen kecil, anda dapat memberikan kawalan kuasa voltan tinggi.

Penyelesaian popular apabila menggantikan yang biasa geganti elektromekanik. Kelebihan penyelesaian ini adalah bahawa tidak ada hubungan fizikal, kerana bekalan kuasa menjadi lebih dipercayai, pensuisan tidak bersuara, sumbernya adalah pesanan magnitud lebih besar, dan kelajuannya lebih tinggi. Kelebihan lain dari triac adalah harganya yang agak rendah, yang, bersama-sama dengan kebolehpercayaan litar yang tinggi dan masa min antara kegagalan, kelihatan menarik.

Pemaju gagal sepenuhnya untuk mengelakkan kekurangan. Oleh itu, peranti menjadi sangat panas. Ia perlu untuk memberikan pelesapan haba. Triac yang kuat (atau "power") dipasang pada radiator. Kelemahan lain yang mempengaruhi penggunaannya ialah penciptaan harmonik gangguan elektrik beberapa rangkaian pengatur triac (sebagai contoh, peredam rumah tangga untuk menyesuaikan pencahayaan).

Perhatikan bahawa voltan pada beban akan berbeza dari gelombang sinus, yang dikaitkan dengan voltan dan arus minimum di mana kemasukan mungkin. Oleh kerana itu, hanya beban yang tidak mengenakan keperluan kuasa tinggi yang harus dihubungkan. Semasa menetapkan tugas untuk mencapai gelombang sinus, kaedah menukar ini tidak akan berfungsi. Triac sangat rentan terhadap kebisingan, peralihan dan gangguan. Frekuensi pensuisan tinggi juga tidak disokong.

Bidang permohonan

Ciri, kos rendah dan kesederhanaan peranti memungkinkan kejayaan penggunaan triacs dalam industri dan kehidupan seharian. Mereka boleh didapati:

1. Di mesin basuh.
2. Di dalam ketuhar.
3. Di dalam ketuhar.
4. Dalam motor elektrik.
5. Dalam palu putar dan latih tubi.
6. Di mesin basuh pinggan mangkuk.
7. Dalam dimmer.
8. Dalam pembersih vakum.

Dalam senarai ini, di mana peranti semikonduktor ini digunakan, tidak terhad. Penggunaan alat konduktor yang dimaksudkan dilakukan di hampir semua peralatan elektrik yang hanya ada di rumah. Ia dipertanggungjawabkan untuk mengawal putaran motor pemacu di mesin basuh, mereka digunakan di papan kawalan untuk memulakan operasi pelbagai peranti - lebih mudah untuk mengatakan di mana ia tidak.

Ciri Utama

Pertimbangkan peranti semikonduktor yang dirancang untuk mengawal litar. Tidak kira di mana ia digunakan dalam litar, ciri triacs berikut adalah penting:

1. Voltan maksimum. Petunjuk, yang, yang dicapai pada elektrod kuasa, tidak akan menyebabkan, secara teori, kegagalan. Sebenarnya, itu adalah nilai maksimum yang dibenarkan tertakluk pada julat suhu. Berhati-hati - walaupun lebihan jangka pendek boleh mengakibatkan kehancuran unsur rantai ini.
2. Arus nadi jangka pendek maksimum dalam keadaan terbuka. Nilai puncak dan tempoh sah untuknya, ditunjukkan dalam milisaat.
3. Julat suhu kerja.
4. Voltan kawalan pencetus (sepadan dengan arus pencetus malar minimum).
5. Tepat pada masanya.
6. Kawalan arus terus minimum yang diperlukan untuk menghidupkan peranti.
7. Voltan lonjakan berulang maksimum apabila ditutup. Parameter ini selalu ditunjukkan dalam dokumentasi yang disertakan. Menunjukkan had voltan kritikal untuk instrumen ini.
8. Penurunan voltan maksimum merentasi triac dalam keadaan terbuka. Menunjukkan had voltan yang boleh ditetapkan antara elektrod kuasa semasa terbuka.
9. Kadar arus kritikal arus dalam keadaan terbuka dan voltan dalam keadaan tertutup. Dinyatakan masing-masing dalam ampere dan volt sesaat. Melebihi nilai yang disyorkan boleh menyebabkan kerosakan atau pembukaan salah tempat. Adalah perlu untuk memastikan keadaan kerja untuk mematuhi piawaian yang disyorkan dan untuk mengecualikan gangguan di mana dinamika melebihi parameter tertentu.
10. Badan Triac. Penting untuk pengiraan terma dan mempengaruhi pelesapan daya.

Oleh itu, kami meneliti apa itu triac, apa yang bertanggung jawab, di mana ia digunakan dan ciri-ciri apa yang ada. Asas teori yang dipertimbangkan dalam bahasa mudah akan membantu meletakkan asas untuk aktiviti produktif masa depan. Kami harap maklumat yang diberikan berguna dan menarik untuk anda!