Triac: principio de funcionamiento, aplicación, dispositivo y gestión

Desde el artículo, usted aprenderá lo que un triac, el principio de funcionamiento de este dispositivo, así como características de su aplicación. Pero en primer lugar, vale la pena mencionar que el triac – es la misma que la del tiristor (sólo equilibrada). Por lo tanto, no puede prescindir de un artículo que describe el principio de funcionamiento de los tiristores y sus características. Sin el conocimiento de los conceptos básicos no va a funcionar para diseñar y construir incluso un esquema de control simple.

tiristores

El tiristor es una conmutación de dispositivo de semiconductor, que es capaz de pasar una corriente en una sola dirección. A menudo se refiere como una válvula y establecer analogías entre éste y el diodo de dirección. En tiristor tiene tres terminales, uno – un electrodo de control. Esto, por decirlo más o menos, el botón mediante el cual el elemento de conexión del modo de conducción. El artículo será considerado como un caso especial de un tiristor – triac – la construcción y el funcionamiento de sus diversos circuitos.

Tiristor – es un interruptor de rectificador e incluso un amplificador de señal. A menudo se utiliza como control (pero sólo en el caso en que todo el cableado se alimenta desde una fuente de tensión de CA). Todos los tiristores son algunas de las características que deben hablar con más detalle.

propiedades tiristores

Entre la miríada de características del elemento semiconductor puede identificar los más significativos:

1. Los tiristores como diodos, capaces de conducir una corriente eléctrica en una sola dirección. En este caso, que operan en el circuito como un diodo rectificador.
2. Desde el OFF al estado ON de la tiristor puede ser traducido por la aplicación de una señal al electrodo de control con una forma específica. De ahí la conclusión – el tiristor interruptores que hay dos estados (estables ambos). De la misma manera y puede operar el triac. El principio de funcionamiento del tipo llave electrónica basada en ella es bastante simple. Sin embargo, con el fin de hacer un retorno al estado abierto original, es necesario que se cumplan ciertas condiciones.
3. La señal de control de corriente, que se requiere para la transición de cristal del tiristor del modo de bloqueo a la abierta, mucho menor que el de trabajo (literalmente medida en miliamperios). Esto significa que el tiristor tiene las propiedades del amplificador de corriente.
4. Es posible un ajuste fino de la corriente media que fluye a través de una carga conectada, a condición de que la carga está conectada en serie con un tiristor. La exactitud del ajuste depende de si la longitud de la señal del electrodo de control. En este caso, el tiristor actúa como un regulador de potencia.

El tiristor y su estructura

Tiristor – es un elemento semiconductor que tiene una función de control. El cristal se compone de cuatro capas de p y n tipos que se alternan. De la misma manera integrada y triac. Principio de funcionamiento, la aplicación, la estructura del elemento y limitaciones de uso se considera en detalle en el artículo.

estructura descrita se denomina también cuatro. Área de la estructura P-borde conectado al mismo terminal de polaridad positiva de la fuente de potencia, llamado el ánodo. En consecuencia, la segunda región de n (también extrema) – es el cátodo. Para ello se aplica una tensión de alimentación negativa.

Lo que las propiedades del tiristor

Si un análisis completo de la estructura de tiristor, es posible encontrar en ella los tres transición (electrón-hueco). En consecuencia, el circuito equivalente se puede formar en transistores semiconductores (polar, bipolar, de campo) y diodos, que permiten comprender el comportamiento del tiristor cuando el electrodo de control de potencia.

En el caso en el que el ánodo es positivo con respecto al cátodo, el diodo está cerrado y por lo tanto el tiristor también se comporta de manera similar. En el caso de cambiar la polaridad de ambos tiristores diodos de polarización también se bloquea. Del mismo modo, Triac y funciones.

El principio de funcionamiento de los dedos, por supuesto, para explicar no es muy fácil, pero vamos a tratar de hacerlo por.

¿Cómo funciona el desbloqueo de tiristor

es necesario prestar atención al circuito equivalente para la comprensión del principio de funcionamiento del tiristor. Puede estar compuesto de dos transistores (transistores). Aquí en él y que es conveniente considerar el proceso de cocción de tiristores. Se establece parte de la corriente que fluye a través del electrodo de control del tiristor. Cuando esta corriente se compensa dirección de avance. Esta corriente se considera una estructura básica para el transistor de p-n-p.

Por lo tanto, la corriente de colector será más en el tiempo (valor actual de control necesaria multiplicado por la ganancia del transistor). Además, se puede observar que el valor de la corriente de base del segundo transistor con estructura de conducción p-n-p, y que se desbloquee. Así, la corriente de colector del segundo transistor es igual al producto de las ganancias de los dos transistores y corriente de control inicialmente preestablecido. Triacs (principio de funcionamiento y la gestión se consideran en el artículo) tienen propiedades similares.

Además, esta corriente debe ser sumada con la especificar previamente el circuito de control de corriente. Y obtener exactamente el valor que desea mantener el primer transistor en el estado desbloqueado. En ese caso, cuando la corriente de control es muy grande, dos transistores saturados simultáneamente. OS interna sigue manteniendo su conductividad incluso cuando la corriente inicial se desvanece en el electrodo de control. Al mismo tiempo, en el ánodo del tiristor se detecta bastante alto valor actual.

Cómo desactivar tiristor

La transición al estado bloqueado del tiristor es posible en el caso con el control del electrodo de celda abierta no es señal aplicada. Cuando esta corriente se reduce a una cierta magnitud, llamada hipostáticamente actual (o confinamiento actual).

El tiristor está apagado y en el caso si hay desconexión en el circuito de carga. O cuando se aplica un voltaje al circuito (externo) cambia su polaridad. Esto se produce al final de cada ciclo de media cuando el circuito es alimentado desde una fuente de corriente alterna.

Cuando se trabaja circuito de tiristor DC, bloqueo puede llevarse a cabo mediante un simple interruptor o unos botones de tipo mecánico. Se conecta a la carga en serie y se utiliza para desactivar el circuito. Y principio de funcionamiento similar de regulador de potencia en el triac, sin embargo, hay algunas características del circuito.

Maneras fuera tiristores

Sin embargo, el interruptor puede conectarse en paralelo, a continuación, utilizarla para omitir se produce la corriente de ánodo, y el tiristor se transfiere al estado bloqueado. Algunos tipos de tiristores se pueden encender de nuevo, si abre los contactos del interruptor. Esto puede explicarse por el hecho de que durante la apertura de los contactos de unión capacitancia tiristor acumulado carga parasitaria, creando así interferencia.

Por lo tanto, es deseable disponer el interruptor de modo que es entre el cátodo y el electrodo de control. Esto asegurará que el tiristor se apaga normalmente, y la corriente de mantenimiento será cortada. A veces, para mayor comodidad y un mejor rendimiento y fiabilidad se utiliza en lugar de una clave tiristor auxiliar mecánico. Vale la pena señalar que el trabajo del triac es muy similar a la operación de la SCR.

triacs

Y ahora más cerca del tema del artículo – debe considerarse como un caso especial de tiristores – Triac. El principio de funcionamiento es similar a la que se consideraba anteriormente. Sin embargo, hay algunas diferencias y rasgos característicos. Por lo tanto, es necesario hablar de ello con más detalle. El triac es un dispositivo en la base de los cuales es un cristal semiconductor. A menudo se utiliza en los sistemas que funcionan con corriente alterna.

La definición más simple de este dispositivo – el interruptor, pero manejable. En el estado bloqueado, funciona exactamente igual que un interruptor abierto. Cuando se aplica una señal al electrodo de control del dispositivo de triac se produce una transición al estado abierto (modo de conducción). Cuando se opera en este modo, se puede trazar un paralelo con el interruptor, cuyos contactos están cerrados.

Cuando la señal está ausente en el circuito de control, en cualquiera de los períodos de medio (que operan en circuitos de corriente alterna) hay una transición desde el triac modo abierto en cubierta. Triacs son ampliamente utilizados en el modo de retransmisión (por ejemplo, en los diseños de interruptores fotosensibles o termostatos). Pero a menudo se utilizan en sistemas de control que funcionan en los principios de la tensión de control de fase a la carga (reguladores son lisas).

La estructura y el funcionamiento del triac

Triac – no es nada como un tiristor simétrico. Por lo tanto, basado en el nombre, podemos concluir – es fácil de reemplazar los dos tiristores, que se incluyen en antiparalelo. En cualquier dirección que es capaz de pasar una corriente. En triac tiene tres salida principal – control, para las señales que suministran y básico (ánodo, cátodo), por lo que puede pasar corrientes de funcionamiento.

Triac (el principio de funcionamiento de los "tontos" que el elemento semiconductor proporcionado a su atención) se abre cuando el pasador de control es el mínimo requerido valor actual. O en el caso en que los otros dos electrodos de la diferencia de potencial superior al valor límite.

En la mayoría de los casos, el exceso de tensión hace que el triac que se desencadena espontáneamente cuando la amplitud máxima de la tensión de alimentación. La transición al estado bloqueado se produce en el caso de cambiar la polaridad de la corriente de funcionamiento o disminución a un nivel más bajo que la corriente de mantenimiento.

Cómo desbloquear el triac

Cuando se enciende de la red eléctrica AC es un cambio de los modos de operación cambiando la polaridad de la tensión en los electrodos de trabajo. Por esta razón, dependiendo de si la polaridad de la corriente de control, puede seleccionar 4 tipos de este procedimiento.

Asumir entre los electrodos de trabajo se aplica un voltaje. Una tensión de electrodo de control de signo contrario al que aplica al circuito del ánodo. En este caso, el triac cambio de cuadrante – principio de funcionamiento, como se puede ver, es bastante simple.

Hay 4 cuadrantes, y cada uno de ellos se determina la versión actual, la retención, la inclusión. corriente de disparo debe mantenerse hasta el momento en el tiempo que no excederá varias veces (2-3) que es el valor de la corriente de mantenimiento. Que esta es la corriente del disparo del triac – el mínimo requerido versión actual. Si nos deshacemos de la corriente del circuito de control, el triac estará en el estado de conducción. Por otra parte, en este modo se ejecutará hasta el momento en el tiempo que la corriente en el circuito de ánodo es más confinamiento actual.

¿Qué restricciones se imponen cuando se utiliza Triac

Es difícil de utilizar cuando la carga es inductiva. La tasa de cambio de voltaje y la corriente es limitada. Cuando el triac conmuta desde el modo de bloqueo para abrir, hay una corriente significativa en el circuito externo. El voltaje no baja al instante a los terminales de alimentación del triac. Una potencia al instante crecer y alcanza valores muy altos. La energía que se disipa, debido al pequeño espacio aumenta en gran medida la temperatura del semiconductor.

En caso de exceder el valor crítico es la destrucción del cristal, debido a la corriente aumento excesivamente rápido. Si un triac, que está en un estado bloqueado, ejercen una tensión y cortándolo a aumentar, habrá una abertura de canal (en ausencia de un circuito de control de la señal). Este fenómeno se puede observar debido al hecho de que la acumulación de carga se produce en el interior de la capacitancia parásita del semiconductor. Por otra parte, la corriente de carga tiene un valor suficiente para desbloquear el triac.