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Triac: principio di funzionamento, applicazioni, dispositivi e gestione

Dall'articolo, imparerete che cosa un triac, il principio di funzionamento di questo dispositivo, così come le caratteristiche della sua applicazione. Ma prima, vale la pena ricordare che il triac – è la stessa di quella del tiristore (solo bilanciato). Pertanto, non può fare a meno in un articolo che descrive il principio di funzionamento dei tiristori e le loro caratteristiche. Senza la conoscenza delle nozioni di base non funzionerà per progettare e costruire anche un sistema di controllo semplice.

tiristori

Il tiristore è una commutazione dispositivo a semiconduttore, il quale può passare una corrente in una sola direzione. È spesso indicato come una valvola e analogie tra questa e il diodo sterzo. In tiristore ha tre terminali, uno – un elettrodo di controllo. Questo, per dirla grossolanamente, il pulsante per mezzo del quale l'elemento di commutazione nella modalità di conduzione. L'articolo sarà considerato un caso particolare di un tiristore – triac – la costruzione e il funzionamento dei suoi vari circuiti.

Tiristore – è un interruttore raddrizzatore e persino un amplificatore di segnale. Spesso viene utilizzato come controllo (ma solo nel caso in cui l'intero cablaggio è alimentato da una sorgente di tensione alternata). Tutti i tiristori sono alcune caratteristiche che hanno bisogno di parlare in modo più dettagliato.

proprietà tiristori

Tra la miriade di caratteristiche dell'elemento semiconduttore in grado di identificare le più significative:

  1. Tiristori come diodi, in grado di condurre una corrente elettrica in una sola direzione. In questo caso, essi operano in circuito come un diodo raddrizzatore.
  2. Dal OFF allo stato ON del tiristore può essere tradotto applicando un segnale all'elettrodo di controllo con una forma specifica. Da qui la conclusione – tiristore interruttori che ci sono due stati stabili (entrambi). Allo stesso modo e può operare il triac. Il principio di funzionamento del tipo di chiave elettronica basata su di esso è abbastanza semplice. Ma per fare un ritorno allo stato originale aperta, è necessario che siano soddisfatte certe condizioni.
  3. Il segnale di controllo di corrente, che è richiesto per il cristallo transizione del tiristore dalla modalità bloccata all'aperto, molto meno rispetto al lavoro (letteralmente misurata in milliampere). Ciò significa che il tiristore ha le proprietà dell'amplificatore corrente.
  4. È possibile regolare con precisione la corrente media che fluisce attraverso un carico collegato, a condizione che il carico è collegato in serie con un tiristore. Accuratezza di regolazione dipende dal fatto che la lunghezza del segnale dell'elettrodo di controllo. In questo caso, il tiristore funge da regolatore di potenza.

Il tiristore e la sua struttura

Tiristore – è un elemento semiconduttore che ha una funzione di controllo. Il cristallo è costituito da quattro strati di p ed n tipi che si alternano. Allo stesso modo costruito e triac. Principio di funzionamento, applicazione, struttura dell'elemento e limitazioni d'uso sono considerati in dettaglio nell'articolo.

struttura descritta è anche chiamato quattro. struttura di superficie P-bordo ad esso collegato al terminale positivo polarità della sorgente di alimentazione, chiamato anodo. Di conseguenza, la seconda regione di n (anche estremo) – è il catodo. Ad esso è applicata una tensione di alimentazione negativa.

Quali le proprietà del tiristore

Se un'analisi completa della struttura tiristore, è possibile trovare in esso tre transizione (elettrone-lacuna). Di conseguenza, il circuito equivalente può essere formata su transistori a semiconduttore (polare, bipolare, campo) e diodi, che permettono di comprendere il comportamento del tiristore quando elettrodo di controllo di potenza.

Nel caso in cui l'anodo è positivo rispetto al catodo, il diodo è chiuso e quindi il tiristore si comporta in modo simile. Nel caso di variazione della polarità di entrambi tiristore diodi polarizzati è inoltre bloccato. Analogamente, Triac e funzioni.

Il principio di funzionamento delle dita, ovviamente, per spiegare non è molto facile, ma cercheremo di farlo.

Come funziona lo sblocco tiristore

è necessario prestare attenzione al circuito equivalente per la comprensione del principio di funzionamento del tiristore. Esso può essere costituito da due transistori (transistori). Qui su di esso ed è conveniente prendere in considerazione il processo di cottura tiristore. Essa stabilisce alcuni corrente che fluisce attraverso l'elettrodo di controllo tiristore. Quando questa corrente è compensato avanti. Questa corrente viene considerato una struttura di base per il transistore di p-n-p.

Pertanto, la corrente di collettore sarà più nel tempo (valore corrente necessaria controllo moltiplicato per il guadagno del transistore). Inoltre, si può vedere che il valore della corrente di base del secondo transistore con struttura di conduzione p-n-p, ed è sbloccato. Quindi la corrente di collettore del secondo transistore è uguale al prodotto dei guadagni dei due transistori e corrente di controllo inizialmente preimpostato. Triac (principio di funzionamento e di gestione sono considerati nell'articolo) hanno proprietà simili.

Inoltre, questa corrente deve essere riassunta con il già specificare il circuito di controllo corrente. E ottenere esattamente il valore che si desidera mantenere il primo transistor nello stato sbloccato. In tal caso, quando la corrente di controllo è molto grande, due transistori contemporaneamente saturi. OS interna continua a mantenere la sua conducibilità anche quando la corrente iniziale annulli l'elettrodo di controllo. Allo stesso tempo all'anodo del tiristore viene rilevata piuttosto elevato valore corrente.

Come disattivare tiristore

La transizione verso lo stato bloccato del tiristore è possibile nel caso di controllo di elettrodo di cella aperta non viene applicato il segnale. Quando questa corrente scende a una certa portata, chiamato ipostaticamente corrente (o confinamento corrente).

Il tiristore è spento e nel caso se c'è disconnessione nel circuito di carico. O quando una tensione è applicata al circuito (esterno) cambia la sua polarità. Questo si verifica alla fine di ogni ciclo metà quando il circuito è alimentato da una sorgente AC.

Quando si lavora circuito tiristore DC, bloccaggio può essere realizzato da un un pulsanti tipo meccanico semplice interruttore o. Si collega al carico in serie e viene utilizzato per diseccitare il circuito. E simile principio di funzionamento del regolatore di potenza sul triac, tuttavia, ci sono alcune caratteristiche del circuito.

Modi off tiristori

Tuttavia, l'interruttore può essere collegato in parallelo, quindi utilizzarlo per bypassare verifica la corrente anodica ed il tiristore viene trasferito nello stato bloccato. Alcuni tipi di tiristori possono essere attivate ancora una volta, se si apre i contatti dell'interruttore. Ciò può essere spiegato dal fatto che, durante l'apertura dei contatti parassita capacità di giunzione tiristore accumulato carica, creando interferenza.

Pertanto, è desiderabile disporre l'interruttore in modo che sia tra il catodo e l'elettrodo di controllo. Ciò farà sì che il tiristore è spento normalmente e corrente di mantenimento sarà tagliata. A volte per convenienza e migliorare le prestazioni e l'affidabilità viene utilizzato al posto di una chiave meccanica tiristore ausiliario. Vale la pena notare che il lavoro del triac è molto simile al funzionamento di SCR.

triac

E ora più vicino al soggetto di questo articolo – dovrebbe essere considerato un caso particolare di tiristore – Triac. Il principio di funzionamento è simile al suo che è stato considerato in precedenza. Ma ci sono alcune differenze e caratteristiche. Pertanto è necessario parlarne in modo più dettagliato. Il triac è un dispositivo alla base della quale è un cristallo semiconduttore. È spesso usato in sistemi che operano su corrente alternata.

La definizione più semplice di questo dispositivo – l'interruttore, ma gestibile. Nello stato bloccato, funziona esattamente come un interruttore aperto. Quando un segnale viene applicato all'elettrodo di controllo del dispositivo triac si verifica una transizione allo stato aperto (modalità di conduzione). Quando si opera in questa modalità, è possibile tracciare un parallelo con l'interruttore, i cui contatti sono chiusi.

Quando il segnale è assente nel circuito di controllo, in uno qualsiasi dei semiperiodi (operanti nei circuiti AC) c'è una transizione dal modo triac Apri in coperta. Triac sono ampiamente utilizzati in modalità relè (ad esempio, nei disegni interruttori fotosensibili o termostati). Ma sono spesso utilizzati in sistemi di controllo che funzionano sul principio della tensione di controllo di fase al carico (regolatori sono lisce).

La struttura e il funzionamento del triac

Triac – non è nulla come un tiristore simmetrica. Pertanto, in base al nome, possiamo concludere – è facile sostituire i due tiristori, che sono incluse in anti-parallelo. In ogni direzione è in grado di trasmettere una corrente. Al triac ha tre uscita principale – controllo, per segnali fornitura e di base (anodo, catodo), in modo che possa passare correnti operativi.

Triac (il principio di funzionamento per i "dummy" che l'elemento semiconduttore fornito alla sua attenzione) viene aperto quando il perno di comando è necessaria almeno valore corrente. O nel caso in cui le altre due elettrodi della differenza di potenziale superiore al valore limite.

Nella maggior parte dei casi, la tensione in eccesso provoca il triac che viene attivato spontaneamente quando l'ampiezza massima della tensione di alimentazione. La transizione verso lo stato bloccato si verifica nel caso di cambiare la polarità della corrente di funzionamento o diminuire a un livello inferiore rispetto alla corrente di mantenimento.

Come sbloccare il triac

Una volta alimentato dalla rete AC è un cambiamento di modalità operative cambiando la polarità della tensione agli elettrodi di lavoro. Per questo motivo, a seconda che la polarità della corrente in controllo, è possibile selezionare 4 tipi di questa procedura.

Assumere tra gli elettrodi di lavoro viene applicata una tensione. Una tensione dell'elettrodo di controllo di segno opposto a quella applicata al circuito anodico. In questo caso, lo spostamento quadrante triac – principio di funzionamento, come si può vedere, è abbastanza semplice.

Ci sono 4 quadranti, e ciascuna di esse è determinata versione corrente, ritenzione, inclusione. corrente di intervento deve essere mantenuta fino a quando a quando non supererà più volte (2-3) che è il valore della corrente di mantenimento. Che questa sia la corrente del fuoco triac – il minimo richiesto release corrente. Se ci sbarazziamo della corrente di circuito di controllo, il triac sarà in conduzione. Inoltre, in questo modo verrà eseguito fino a quando a quando la corrente nel circuito anodico è più confinamento corrente.

Quali restrizioni sono imposte quando si utilizza Triac

È difficile da usare quando il carico è di tipo induttivo. La velocità di variazione della tensione e la corrente è limitata. Quando il triac passa dalla modalità bloccata per aprire, c'è una corrente significativa nel circuito esterno. Tensione non scende istantaneamente ai terminali di alimentazione del triac. Un potere sarà immediatamente crescere e raggiunge valori molto elevati. L'energia che viene dissipata, a causa del piccolo spazio aumenta notevolmente la temperatura del semiconduttore.

Nel caso di superamento del valore critico è la distruzione del cristallo, dovute alla corrente crescita eccessivamente rapida. Se un triac, che è in condizione di bloccaggio, esercitano una tensione e taglio per aumentare, ci sarà un'apertura del canale (in assenza di un circuito di controllo del segnale). Questo fenomeno può essere osservato a causa del fatto che l'accumulo di carica avviene all'interno della capacità parassita del semiconduttore. Inoltre, la corrente di carica ha un valore sufficiente a sbloccare il triac.