Controle Triac: Poderoso controle de carga CA

Com o objetivo de alternar cargas em circuitos CA, é conveniente usar triacs, que são um tipo de tiristor, mas diferem do tiristor pela capacidade no estado aberto de conduzir corrente em ambas as direções.

Os primeiros projetos de trícs já foram considerados em 1963, então, por exemplo, o Instituto Eletrotécnico de Pesquisa Mordovian já registrou uma patente para um tiristor simétrico (Patente SU 349356 A, Dumanevich AN e Evseev Yu.A.), e a General Electric se envolveu em implementação comercial do mesmo produto chamado "Triac" no oeste.

Então como um tiristor Existem cátodos, ânodos e um eletrodo de controle claramente definidos; em um triac, o cátodo e os ânodos mudam de lugar durante sua operação, dependendo da direção da corrente no momento atual.

Obviamente, o sinal para o eletrodo de controle (porta) do triac é sempre fornecido em relação a um cátodo condicional específico, mas a corrente através do triac aberto pode fluir em qualquer direção e, nesse sentido, o triac no estado aberto pode ser considerado como dois diodoincluído em contra-paralelo.

O triac é distinguido por uma estrutura semicondutora de cinco camadas. De maneira equivalente, com mais precisão, ele pode ser representado na forma de dois tiristores de triodo conectados em paralelo oposto, e o eletrodo de controle, em contraste com o tiristor, é apenas um.

Para controlar uma carga poderosa, o triac, como um interruptor, é conectado em série ao circuito de carga. E então: no estado fechado, o triac será fechado, a carga será desenergizada e, quando uma tensão de disparo for aplicada ao eletrodo de controle do triac, a condutividade aparecerá entre os eletrodos principais do triac - a corrente fluirá através da carga. Além disso, a corrente pode fluir através de um triac aberto em qualquer direção, não como um tiristor.

Para manter o triac aberto, não há necessidade de manter o sinal de controle no eletrodo de controle, basta emitir um sinal, após o qual a corrente será estabelecida e continuará a fluir - essa é a diferença entre o triac e o transistor. Quando a corrente através do triac (através do circuito de carga) cai abaixo da corrente de retenção (para corrente alternada - no momento em que a corrente passa pelo zero), o triac fecha e, para desbloqueá-lo, será necessário reaplicar o sinal de desbloqueio ao eletrodo de controle.

A polaridade da tensão de controle fornecida ao eletrodo de controle do triac pode ser negativa ou coincidir com a polaridade da tensão aplicada ao ânodo condicional. Por esse motivo, esse controle é popular quando o sinal de controle é fornecido diretamente do ânodo condicional através do circuito limitador e do disjuntor - apenas a corrente suficiente é configurada para desbloquear o triac.

Devido ao feedback positivo profundo, por exemplo, com uma carga indutiva, altas taxas de mudança na tensão ou corrente do triac podem levar ao desbloqueio prematuro do triac e a uma grande potência instantânea, que será rapidamente dissipada no cristal e será capaz de destruí-lo. Para proteger contra emissões nocivas, um varistor é instalado em paralelo com o triac em alguns circuitos, e amortecedores RC são usados ​​para proteger contra altos valores de dU / dt.

Usando um triac em vez de um relé:

Os reguladores de potência Triac para controlar várias cargas poderosas em circuitos CA são muito populares hoje em dia. Esses reguladores para lâmpadas são chamados dimmers e reguladores para diferentes instrumentos, para motores coletores - simplesmente reguladores triac. Seus circuitos são bastante compactos e simples, porque basta aplicar periodicamente 0,7 volts ao eletrodo de controle do triac a uma corrente da ordem de 10 mA, que é facilmente implementada usando um circuito RC e de uma forma mais complexa - baseado em um controlador PWM, no mesmo timer 555.