Triac: laite, toimintaperiaate, laajuus

Triac on puolijohdelaite. Sen koko nimi on symmetrinen triodityristori. Sen erityispiirre on, että virtaa on mahdollista johtaa molempiin suuntiin. Tässä piirielementissä on kolme lähtöä: yksi on ohjaus ja kaksi muuta ovat tehoa. Tässä artikkelissa tarkastelemme triacin toimintaperiaatetta, rakennetta ja tarkoitusta eri sähkölaitteiden piireissä.

Suunnittelu ja toimintaperiaate

Triacin erityispiirre on laitteen läpi kulkevan sähkövirran kaksisuuntainen johtavuus. Laitteen suunnittelu perustuu kahden rinnakkaisen vastaisen tyristorin käyttöön, joilla on yhteinen ohjaus. Tämä toimintaperiaate antoi nimen lyhennetyistä "symmetrisistä tyristoreista". Koska sähkövirta voi kulkea molempiin suuntiin, ei ole järkevää merkitä virtaliittimiä nimellä anodi ja katodi. Ohjauselektrodi täydentää kokonaiskuvaa.

Kaavion symbolit GOST: n mukaan:

Ulkonäkö on seuraava:

Triacissa on viisi siirtymää, joiden avulla voit järjestää kaksi rakennetta. Kumpaa käytetään, riippuu negatiivisen napaisuuden muodostumispaikasta (ominaisteho).

Kuinka triac toimii? Aluksi puolijohdelaite on lukittu eikä virta kulje sen läpi. Kun ohjauselektrodiin kohdistetaan virta, jälkimmäinen menee avoimeen tilaan ja triac alkaa siirtää virtaa itsensä läpi. Kun käytetään verkkovirtaa, koskettimien napaisuus muuttuu jatkuvasti. Piiri, jossa kyseistä elementtiä käytetään, toimii ilman ongelmia. Loppujen lopuksi virta kulkee molempiin suuntiin. Jotta triac voisi suorittaa tehtävänsä, ohjauselektrodille kohdistetaan virtapulssi, kun pulssi on poistettu, ehdollisen anodin ja katodi jatkaa virtausta, kunnes piiri katkeaa tai ne saavat jännitteen päinvastaisella napaisuudella.

Käytettäessä vaihtovirtapiirissä triac sulkeutuu siniaallon käänteisellä puoliaallolla sinun on käytettävä vastakkaisen napaisuuden pulssia (sama, jonka alla "teho" -elektrodit sijaitsevat elementti).

Ohjausjärjestelmän toimintaperiaatetta voidaan säätää tapauksen ja sovelluksen mukaan. Virtauksen avaamisen ja käynnistämisen jälkeen ei ole tarpeen syöttää virtaa ohjauselektrodille. Virtapiiri ei katkea. Katkaise tarvittaessa virta, vähennä piirin virtaa pitoisuuden alapuolella tai katkaise virtapiiri lyhyeksi ajaksi.

Ohjaussignaalit

Halutun tuloksen saavuttamiseksi triacilla ei käytetä jännitettä, vaan virtaa. Jotta laite voidaan avata, sen on oltava tietyllä pienellä tasolla. Jokaiselle triacille ohjausvirran voimakkuus voi olla erilainen, se voidaan selvittää tietyn elementin tietolomakkeesta. Esimerkiksi KU208 triacilla tämän virran on oltava suurempi kuin 160 mA ja KU201: lla vähintään 70 mA.

Ohjaussignaalin napaisuuden on vastattava tavanomaisen anodin napaisuutta. Triacin ohjaamiseen käytetään usein kytkintä ja virranrajoitusta. vastusJos sitä ohjaa mikro -ohjain, sinun on ehkä asennettava ylimääräinen transistori, jotta MK -lähtö ei palaisi, tai käytä triac -opto -ohjainta, kuten MOC3041 ja vastaavia.

Neljän kvadrantin triakit voidaan laukaista minkä tahansa napaisuuden signaalilla. Tällä etulla on myös se haittapuoli, että voidaan tarvita suurempaa ohjausvirtaa.

Jos laite puuttuu, se korvataan kahdella tyristorilla. Tässä tapauksessa on tarpeen valita niiden parametrit oikein ja tehdä ohjausjärjestelmä uudelleen. Loppujen lopuksi signaali syötetään kahteen ohjauslähtöön.

Hyödyt ja haitat

Mihin kyseinen puolijohdelaite on tarkoitettu? Suosituin käyttötarkoitus on vaihtovirtakytkin. Tässä suhteessa triac on erittäin kätevä - pienen elementin avulla voit ohjata suurjännitelähdettä.

Ratkaisut ovat suosittuja, kun ne korvaavat tavanomaiset sähkömekaaninen rele. Tällaisen ratkaisun etuna on, että fyysistä kosketusta ei ole, minkä vuoksi virran kytkeminen luotettavammaksi, kytkentä on äänetön, resurssi on suuruusluokkaa suurempi ja suorituskyky parempi. Toinen triacin etu on sen suhteellisen alhainen hinta, joka yhdessä piirin ja MTBF: n korkean luotettavuuden kanssa näyttää houkuttelevalta.

Kehittäjät eivät pystyneet välttämään haittoja kokonaan. Esimerkiksi laitteet kuumenevat hyvin kuormitettuna. Meidän on järjestettävä lämmön poisto. Tehokkaat (tai "teho") triat ovat asennettu pattereihin. Toinen haitta, joka vaikuttaa käyttöön, on harmonisen luominen sähköiset häiriöt jotkut triac -ohjaimien piirit (esimerkiksi kotitalouden himmennin himmentämistä varten).

Huomaa, että kuormien välinen jännite eroaa sinimuotoisesta, joka liittyy vähimmäisjännitteeseen ja -virtaan, jolla kytkeminen on mahdollista. Tämän vuoksi kytke vain kuorma, jolla ei ole suuria tehovaatimuksia. Kun asetat tehtävän saavuttaa sinimuoto, tämä kytkentämenetelmä ei toimi. Triat ovat erittäin alttiita melulle, häiriöille ja häiriöille. Myöskään korkeita kytkentätaajuuksia ei tueta.

Käyttöalue

Laitteen ominaisuudet, edullinen hinta ja yksinkertaisuus mahdollistavat triakkien onnistuneen käytön teollisuudessa ja jokapäiväisessä elämässä. Löydät ne:

1. Pesukoneessa.
2. Uunissa.
3. Uuneissa.
4. Sähkömoottorissa.
5. Pyörivissä vasaroissa ja porakoneissa.
6. Astianpesukoneen kestävä.
7. Himmentimissä.
8. Pölynimurissa.

Tämä luettelo ei rajoitu siihen, missä tätä puolijohdelaitetta käytetään. Kyseistä johtavaa laitetta käytetään lähes kaikissa sähkölaitteissa, jotka ovat vain talossa. Sen tehtävänä on ohjata pesukoneiden käyttömoottorin pyörimistä; niitä käytetään ohjauskortilla kaikenlaisten laitteiden toiminnan käynnistämiseksi - on helpompi sanoa, missä ne eivät ole.

Pääasialliset tunnusmerkit

Tarkasteltava puolijohdelaite on suunniteltu ohjaamaan piirejä. Riippumatta siitä, missä piirissä sitä käytetään, seuraavat triacien ominaisuudet ovat tärkeitä:

1. Suurin jännite. Indikaattori, joka tehoelektrodeilla saavutettuna ei teoriassa aiheuta vikaa. Itse asiassa se on suurin sallittu arvo, jos lämpötila -aluetta noudatetaan. Ole varovainen - jopa lyhytaikainen ylimäärä voi johtaa tämän piirielementin tuhoutumiseen.
2. Suurin lyhytaikainen impulssivirta avoimessa tilassa. Huippuarvo ja sen sallittu aika millisekunteina.
3. Käyttölämpötila -alue.
4. Ohjausportin jännite (vastaa portin vähimmäisvakiovirtaa).
5. Kytkentäaika.
6. Pienin DC -käyttövirta, joka tarvitaan laitteen käynnistämiseen.
7. Suurin toistuva off-state-impulssijännite. Tämä parametri ilmoitetaan aina mukana tulevissa asiakirjoissa. Osoittaa tämän laitteen kriittisen jännitearvon.
8. Suurin jännitehäviö triacissa avoimessa tilassa. Osoittaa rajajännitteen, joka voidaan asettaa tehoelektrodien väliin avattaessa.
9. On-state-virran ja off-state-jännitteen kriittinen nousunopeus. Ilmoitettu ampeereina ja voltteina sekunnissa. Suositeltujen arvojen ylittäminen voi johtaa rikkoutumiseen tai virheelliseen avautumiseen. Varmista, että käyttöolosuhteet noudattavat suositeltuja rajoja ja poista häiriöt, joissa kaiutin ylittää määritetyn parametrin.
10. Triac -runko. Tärkeä lämpölaskelmissa ja vaikuttaa virrantuottoon.

Joten tutkimme, mikä on triac, mistä se on vastuussa, missä sitä käytetään ja mitä ominaisuuksia sillä on. Yksinkertaisella kielellä tarkasteltuna teoreettiset perusteet luovat perustan tulevalle tehokkaalle toiminnalle. Toivomme, että antamasi tiedot olivat hyödyllisiä ja mielenkiintoisia sinulle!