Triac: принцип на работа, приложение, устройство и управление

От статията ще научите какво триак, принципът на работа на това устройство, както и характеристики на неговото прилагане. Но първо, трябва да се отбележи, че триак - е същата като тази на тиристор (само балансиран). Ето защо, не може без в статия, описваща Принципът на работа на тиристори и техните функции. Без познаване на основите няма да работи за проектиране и изграждане дори една проста схема за контрол.

тиристори

В тиристор е преминаването на полупроводникови устройства, което е в състояние да премине на ток само в една посока. Тя често се определя като клапан и направи аналогии между него и диод на кормилната уредба. В тиристорен има три терминала, един - с електрод контрол. Това, да го кажем грубо, бутонът, чрез които превключвателя в режим на провеждане. В статията ще се счита за специален случай на тиристор - триак - изграждане и експлоатация на различните схеми.

Тиристори - това е ключ токоизправител и дори усилвател на сигнала. Често тя се използва като контрола (но само в случай, когато цялата окабеляване се захранва от източник с променливо напрежение). Всички тиристори някои функции, които трябва да се говори по-подробно.

свойства тиристори

Сред стотиците характеристики на полупроводникови елемент, могат да се идентифицират най-значимите:

1. Тиристори като диоди, способни да провеждат електрически ток само в една посока. В този случай, те работят в схема като токоизправител диод.
2. От разстояние до състоянието на тиристор ON може да бъде преведена чрез прилагане на сигнал към управляващия електрод със специфична форма. Оттук и изводът - на тиристор превключва като има две състояния (стабилни и двете). По същия начин и може да работи на триак. Принципът на работа на електронен ключ тип въз основа на него е съвсем проста. Но за да се завърне към първоначалния отворено състояние, е необходимо да са изпълнени определени условия.
3. текущ контрол сигнал, който е необходим за кристал преход на тиристор от заключен режим на открито, далеч по-малко от обработката (буквално измерва в милиампера). Това означава, че тиристора има свойствата на усилвател на ток.
4. Възможно е да се коригира фино средния ток, преминаващ през свързания товар, при условие, че товарът е свързан последователно с тиристор. Точност на регулиране зависи от това дали дължината на сигнала за контрол електрод. В този случай, на тиристор действа като регулатор на мощността.

В тиристор и неговата структура

Тиристорен - е полупроводников елемент, който има функция за контрол. Кристалът се състои от четири слоя от р и п видове, които се редуват. По същия начин, построен и триак. Принцип на действие, приложение, структура на елемента и ограничения за използването им се считат за по-подробно в статията.

Описан структура се нарича още четири. P-крайна област структура свързана към нея положителен поляритет извод на захранващия източник, наречен анода. Следователно, вторият участък на п (също крайно) - е катода. За да се прилага отрицателно захранващо напрежение.

Какво свойствата на тиристор

Ако пълен анализ на структурата на тиристор, че е възможно да се намери в него три преход (електрон-дупка). Следователно, еквивалентна верига може да бъде оформена върху полупроводникови транзистори (полярен, биполярно, полеви) и диоди, които позволяват да се разбере поведението на тиристор при управление на мощността електрод.

В случая, където анодът е положителен спрямо катода на диода е затворен и по този начин тиристор и се държи подобно. В случай на промяна на полярността на двете диоди пристрастни тиристорен също е заключена. По същия начин, Triac и функции.

Принципа на работа на пръстите на ръцете, разбира се, да се обясни не е много лесно, но ние ще се опитаме да го направим по.

Как отключване тиристор

което трябва да се обърне внимание на еквивалентната схема за разбирането на принципа на работа на тиристора. Тя може да се състои от два транзистора (транзистори). Тук, на нея и е удобно да се разгледа процеса на тиристор стрелба. Той определя някои ток, който протича през контрол тиристорен електрод. Когато този ток се компенсира с нетърпение посока. Този ток се счита за основна структура за транзистор р-п-р.

Ето защо, ток на колектора ще бъде повече в час (необходимо контрол текущата стойност, умножена по коефициента на усилване на транзистора). Освен това, може да се види, че стойността на текущата база на втория транзистор с проводимост структура р-п-р, и се отключи. Така колектор ток на втория транзистор е равна на произведението от завоеванията на транзистори, така и за първоначално зададеното контрол ток. Триаци (принцип на работа и управление се разглеждат в статията) имат подобни свойства.

Освен това, този ток, трябва да се сумира с предварително посочите сегашната управляваща схема. И се получи точно стойността, която искате да запазите първия транзистор в отключено състояние. В този случай, когато контролният ток е много голям, два транзистора едновременно наситени. Вътрешен OS продължава да поддържа своята проводимост, дори когато първоначалният ток изчезва в контролния електрод. В същото време в анода на тиристора се открива сравнително по-висока стойност на тока.

Как да изключите тиристор

Преходът в заключено състояние на тиристор е възможно в случай на отворена клетъчна контрола електрод не се прилага сигнал. Когато този ток пада до определена величина, наречена hypostatically ток (или ток затвор).

В тиристор е изключен и в случая, ако има прекъсване във веригата на товара. Или когато се подава напрежение към веригата (външна) промени своята полярност. Това се случва в края на всеки половин цикъл, когато веригата се захранва от източник на променлив ток.

Когато се работи тиристор схема DC, заключване може да бъде постигнато чрез обикновен ключ или с помощта на бутони механични тип. Той се свързва към товара в серията и се използва за де тласък на веригата. И подобен принцип на действие на регулатора на захранването на триак, обаче, има някои функции във веригата.

Начини почивни тиристори

Въпреки това, ключът може да бъде свързан в паралел, а след това да го използвате, за да заобиколят анод ток настъпи, и тиристор се прехвърля в заключено състояние. Някои видове тиристори могат да се включват отново, ако отворите контактите ключ. Това може да се обясни с факта, че по време на откриването на контактите паразитни възел капацитет тиристорен натрупания заряд, като по този начин създава смущения.

Поради това, че е желателно да се разпорежда на ключа, така че тя е между катода и контролния електрод. Това ще гарантира, че тиристор е изключен нормално, и задържане на ток ще бъдат отрязани. Понякога за удобство и по-добра производителност и надеждност се използва вместо механичен спомагателен ключ тиристор. Заслужава да се отбележи, че работата на триак е много подобен на действието на SCRs.

триаци

А сега по-близо до темата на статията - трябва да се разглежда като специален случай на Тиристори - Triac. Принципът на работа е подобен на който му се смята за по-рано. Но има някои различия и характерни черти. Ето защо е необходимо да се говори за това по-подробно. В триак е устройство, в основата на които е полупроводников кристал. Той често се използва в системи, които работят на променлив ток.

Най-простото определение на това устройство - ключа, но управляеми. В заключено състояние, тя работи точно същото като отворен ключ. Когато сигнал се прилага за контрол електрод на устройството за триак настъпва преход към (режим проводимост) в отворено състояние. При работа в този режим, можете да се направи паралел с ключа, чиито контакти са затворени.

Когато сигналът отсъства в контролната верига, във всеки от периодите на половина (работещи в AC вериги) има преход от режим Open триак в закрит. Триаци са широко използвани в режим на реле (например, в дизайна фоточувствителни ключове или термостати). Но те често се използват в системи за управление, които функционират на принципите на управление на напрежението фаза на натоварване (регулатори са гладки).

Структурата и функционирането на триак

Triac - това е нищо като симетричен тиристор. Поради това, на базата на името, можем да заключим, - това е лесно да се замени двете тиристорите, които са включени в анти-паралелно. Във всяка посока е в състояние да премине ток. В триак има три основни изход - контрол, за доставка на сигнали и основен (анод, катод), така че той може да премине, работещи течения.

Triac (на принципа на работа за "манекени", че елементът на полупроводници, предоставени на вашето внимание) се отваря, когато щифта контрол е необходима текуща стойност минимум. Или в случая, когато другите два електрода на потенциалната разлика по-висока от пределната стойност.

В повечето случаи на повишено напрежение предизвиква триак, че се задейства спонтанно, когато максималната амплитуда на захранващото напрежение. Преходът към заключено състояние възниква в случай на смяна на полярността на операционната ток или намаляването до ниво, по-ниско от холдинг ток.

Как да отключите триак

Когато се захранва от електрическата мрежа AC е промяна на режима на работа чрез промяна на полярността на напрежението в работни електроди. Поради тази причина, в зависимост от това дали полярността на тока в контрола, можете да изберете 4 вида тази процедура.

Да приемем, между работните електроди се прилага напрежение. Контролна електрод напрежение на знак, противоположен на този, прилаган към анод верига. В този случай, за смяна на предавките квадрант триак - принцип на действие, както може да се види, е съвсем проста.

Има 4 квадранта, и всеки един от тях се определя сегашната версия, задържането, включването. Trigger ток трябва да се поддържа до момента, докато не може да надвишава няколко пъти (2-3) Това е стойността на холдинговата ток. Че това е токът на триак стрелбата - необходимия ток освобождаване минимум. Ако можем да се отървем от веригата ток контрол, триак ще бъде в проводящ държавата. Освен това, в този режим ще продължи до момента, толкова дълго, колкото на тока в анод схема е по-актуална раждане.

Какво налага ограничения при използването на Triac

Трудно е да се използва, когато натоварването е индуктивен. Темпът на изменение на напрежението и тока е ограничен. Когато триак превключва от заключен режим, за да отворите, е налице значителен ток във външната верига. Напрежение не пада веднага до силовите клеми на триак. А властта незабавно ще расте и достига доста високи стойности. Енергията, която се разсейва, поради малкото пространство увеличава значително температурата на полупроводника.

В случай на превишаване на критичната стойност е унищожаването на кристала, поради прекалено бързото нарастване ток. Ако триак, което е в заключено състояние, упражняват напрежение и рязане да се увеличи, ще има отвор канал (в отсъствие на схема за управление на сигнала). Това явление може да се наблюдава в резултат на факта, че натрупването на зареждане се случва вътре в паразитни капацитет на производството на полупроводници. Освен това таксата ток има стойност, достатъчно, за да отключите триак.