Устройството и принципът на работа на триак

Принцип на проектиране и експлоатация

Структурата на симетричния тиристор се състои от плоча, състояща се от редуващи се слоеве с електрически проводници тип р и n и от контактите на електродите на главното и контролно действие.

Като цяло структурата на полупроводникови е 5 слоя р и п-тип. Районът между слоевете наречени р-п-преход, който има нелинейна VAC с малко съпротивление в обратна посока, при минус - N-слой, и плюс - р-слой и най-високата стойност на съпротивление в обратна посока. Разпадането на p-n-junction възниква при напрежение от няколко хиляди волта.

По време на въвеждането на механизма в праволинейна посока, дясната половина на структурата влиза в работата. Лявата страна на структурата е изключена, тя се счита за ток с много висока устойчивост.

Характеристиките на симетричната динамична и постоянна тиристорна схема, когато тя действа в посока напред, при получаване на положителен управляващ сигнал, съответстват на подобни данни на тиристор, работещ в директна посока.

Как работи триак? Принципът на устройството се основава на преминаването на електрически сигнал в две посоки. Това дава възможност да се използват триаци като електрическо реле в различни вериги, където е необходимо да се коригира натоварването или текущото преминаване през веригата. Едно от безспорните предимства на балансирания тиристор е фактът, че наличието на постоянно ниво на напрежение в контролния ключ не е необходимо за осигуряване на преминаващ канал. Необходимо е само да не е над определено ниво, в зависимост от употребата.

видове

Говорейки за видовете устройства, трябва да приемем факта, че този триак се счита за един от видовете тиристори. Ако има разлики в производителността, тогава тиристорът може да бъде представен и като вид триак. Разликите са в управляващия катод и в различните принципи на работа на тези тиристори.

Внасяните устройства са широко представени на руския пазар. Основната им разлика от руските триаци е, че те не изискват предварителна конфигурация в самата верига. Това прави възможно запазването на части и поставянето им в печатна платка. По принцип те започват да работят едновременно след въвеждането на схемата. Необходимо е само да изберете правилния триак за всички необходими данни.

Плюсове и минуси

След като се ориентирахме, какво е триак, нека разгледаме плюсовете и минусите на това контролно устройство.

До плюсовете се класират:

1. В устройството няма механични контакти.
2. Дълго време на работа, с аварии почти никога не се случват.
3. Принципът на работа на устройствата изключва искри по време на работа, дори при най-високите сили на преминаващия ток.
4. Ниска цена.

Но, както всяко устройство, симетричните тиристори не са без минуси:

1. Значително разсейване на топлината по време на работа.
2. Чувствителност към електромагнитни смущения и шум.
3. Невъзможност за работа при значителни честоти на променлив ток.
4. Намаляване на напрежението до 2 волта в устройството в отворено състояние. В този случай този коефициент не зависи от силата на преминаващия ток. Този фактор се счита за пречка за използването на триаци при конструкции с ниска мощност.

В същото време симетричните тиристори се загряват при най-високите токове, което изисква използването на устройства за охлаждане на корпуса. В индустрията има охлаждане на мощни устройства с активен метод - с помощта на вентилатор.

Развитие на технологиите

Особеността на 4-квадрантните симетрични тиристори е тяхното фалшиво включване, което може да послужи като причина за провал. Това изисква използването на допълнителна верига за безопасност, съдържаща различни компоненти.

Сравнително наскоро бяха изобретени 3-квадрантни устройства, които имат необходимите заслуги:

1. Чрез намаляване на броя на необходимите компоненти, бордът става още по-компактен.
2. В резултат на това намалява загубата на усилия и намалява цената на крайния продукт.
3. При липса на амортисьор и дросел стана възможно да се използват симетрични тиристори в схеми с висока честота.

А също и опростяване на схемата позволи да се приложи 3-квадрантен триак в нагревателните устройства: такава система е по-малко загрята и не реагира на околната температура.

Обхват на използване

Принципът на работа и малките размери на триаците правят възможно използването им почти навсякъде. В самото начало на произхода си механизмите се използват при проектирането на мощни трансформатори и устройства за зареждане с гориво.

Към днешна дата, с образуването на малка полупроводникова продукция, тиристорите са станали по-компактни, което прави възможно използването им в най-различни дизайни и области.

Triac е толкова гъвкав и механизъм многоцелеви, че благодарение на имот е включен в позиция за провеждане на спусъка пулса с положителен или отрицателен знак, че е независима от ключа, който изразява свойствата на моментно полярността. По същество името на анод и катод за устройството не е нужно значение.

Триакът се използва като реле в твърдо състояние. За него е типична малка стойност на началния ток, необходима за претоварване с високи токове. Основните функции в това устройство може да изпълнява ключа или реле с висока чувствителност и други контактни двойки с токове до 50 mA, на свръхток размер може да бъде ограничено само от термините, които се изчисляват триак.

Не по-малко широко използване на триак като регулатор на осветлението и контролиране на скоростта на въртене на електрическия мотор. Веригата се основава на използването на спусък компоненти, които се формират от RC фаза превключвател, и потенциометър регулира осветлението, и резистор е проектиран да ограничи ток на претоварване. Развитието на импулсите се осъществява с помощта на династир. Вече след разрушенията в динистора, което се случва в резултат на разликата в потенциала на кондензатора, пулсът на кондензаторните изхвърляния, който се случва незабавно, включва триак.

В индустрията мощни устройства се използват за управление на машини, помпи и друго електрическо оборудване, където е необходима плавна промяна в течащия ток. В ежедневието използването на триаци е още по-разпространено:

1. Това е почти цялото средство: от ръчна бормашина и отвертка до зарядно устройство за акумулатори.
2. Многобройни домашни електроуреди: прахосмукачки, вентилатори, сешоари и т.н.
3. В домашния дизайн на компресора - климатици и хладилници.
4. Електрически нагреватели: камини, фурни, микровълнови фурни.

Универсалното използване на уредите се превърна в стимул за изучаването на димери - популярно устройство за контрол на мекия осветен. Принципът на автоматичния димер се основава на използването на триак.

Ограничения за употреба

Триакът прилага няколко ограничения, когато се използва, по-специално, индуктивно претоварване. Ограниченията засягат скоростта на промяна на напрежението (dV / dt) между анодите на триаката и скоростта на промяна на работния ток di / dt.

Наистина, по време на прехода на триак от затворено положение към проводящо състояние, външен ток може да бъде причинен от външна верига. В този случай периодът на мигновена спада на силата на изхода на триак не се случва. По този начин в същото време ще има напрежение и текущо развиваща се моментна сила, която може да достигне значителни стойности.

Енергията, объркана в малко пространство, активира внезапното повишаване на температурата на пленните връзки. Ако критичната температура е надценена, триакът ще бъде унищожен, поради прекомерната скорост на нарастване на тока di / dt.

Освен това ограниченията се отнасят до промени в усилията на две категории: в dV / dt за затворен триак и в отворен триак (последната в допълнение се нарича скоростта на превключване).

Прекалено скоростта увеличение усилия вложени заключения между А1 и А2 на триак погребан, може да доведе до откриването му сигнал при недостиг в контролен електрод. Това проявление се дължи на вътрешния капацитет на триак. Electrotok зарежда може да се наложи този капацитет за отключването на триак.

Това обаче не се счита за основна предпоставка за непредвидено разкриване. Максималната стойност на DV / DT превключване триак, като принцип, е много малък и много бързи усилия за промяна в заключенията на триак в период на затваряне може незабавно сами провокират нова включване. По подобен начин триакът се отваря отново, докато той трябва да се затвори.

Изпитателни триаци

Всяко, дори и най-надеждното устройство може да се провали. Не е изключение и триак. Поради тази причина е важно да разберете как можете да я контролирате, за да изпълните нейната замяна. За тази цел можете да приложите 2 метода.

Първият метод се състои в използването на 2 аналогови омметъра. Следните измервания се извършват по следния начин:

1. Сондите 1 на омметъра са свързани с катода и анода на триак. Ще бъде по-удобно, ако тестовите проводници бъдат захванати, така че да не скачат. Ако влезете в устройството, съпротивлението става много обширно: показалеца ще "лежи";
2. Тестовите сонди на 2 омметъра са свързани по следния начин: към анода е свързана единична сонда, а другата сонда докосва контролния електрод.

Ако съизмеримият тиристор е добър, то ще се отвори и противодействието в първия омметър ще падне до няколко ома.

Вторият начин на управление приема цифров дисплей с мултиметър. За да бъдат измерванията надеждни, превключвателят на тестер е настроен на позиция "проверка диод". Тогава измервателните сонди са фиксирани в анода и катода. В случай на сонда-игли, е възможно да се използва адаптер от жица. За разлика от омметъра мултиметърът ще покаже противодействие, равно на 1. След това с тънък проводник заключете отрицателния електрод и болта. Ще има отключване на полупроводниците, а на екрана на тестера ще се покаже истинското противодействие на триак.