Triacs - Litar Kerja dan Aplikasi

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Triac boleh dibandingkan dengan relay pengait. Ia akan segera AKTIF dan ditutup sebaik sahaja ia dicetuskan, dan akan tetap ditutup selagi voltan bekalan kekal di atas sifar volt atau kekutuban bekalan tidak berubah.

Sekiranya bekalannya adalah AC (arus bolak-balik), triac akan terbuka dalam tempoh kitaran AC melintasi garis sifar, tetapi akan ditutup dan dihidupkan sebaik sahaja dicetuskan semula.



jenis pakej triac

Kelebihan Triac sebagai Suis Statik

  • Triac dapat diganti dengan berkesan untuk suis mekanikal atau relay untuk mengawal beban dalam litar AC.
  • Triac dapat dikonfigurasi untuk menukar beban yang lebih berat melalui pencetus arus minimum.
  • Apabila triacs melakukan (dekat) mereka tidak menghasilkan kesan penurunan, seperti pada suis mekanikal.
  • Apabila triacs MATI (pada AC persilangan sifar ), ia melakukannya tanpa menghasilkan peralihan, kerana EMF belakang dll.
  • Triac juga menghilangkan penyambungan kenalan atau masalah lengkungan, dan bentuk kehausan lain yang biasanya dilihat pada suis elektrik berasaskan mekanikal.
  • Triacs mempunyai pemicu fleksibel, yang memungkinkan mereka diaktifkan pada titik tertentu dari kitaran AC input, melalui isyarat positif voltan rendah di seberang gerbang dan landasan bersama.
  • Voltan pencetus ini boleh dari sumber DC seperti bateri atau isyarat yang diperbetulkan dari bekalan AC itu sendiri. Walau bagaimanapun, triac akan melalui tempoh OFF OFF setiap kali setiap gelombang separuh gelombang AC bergerak melalui garis persilangan sifar (semasa), seperti yang digambarkan di bawah:
triac dimatikan pada arus sifar

Cara Menghidupkan Triac

Triac terdiri daripada tiga terminal: Gate, A1, A2, seperti yang ditunjukkan di bawah:

Untuk menghidupkan Triac, arus pemicu gerbang mesti digunakan pada pin gerbangnya (G). Ini menyebabkan arus gerbang mengalir melintasi Gerbang dan terminal A1. Arus gerbang boleh positif atau negatif sehubungan dengan terminal A1 triac. Terminal A1 mungkin disambungkan dengan kabel VSS negatif atau garis positif VDD dari bekalan kawalan pintu.



Gambar rajah berikut menunjukkan skematik Triac yang dipermudahkan dan juga struktur silikon dalamannya.

Apabila arus pemicu diterapkan ke gerbang triac, ia dihidupkan AKTIF dengan menggunakan diod terbina dalamnya yang tertanam secara bergantian antara terminal G dan dan terminal A1. 2 diod ini dipasang pada persimpangan tri1 P1-N1 dan P1-N2.

Triad Mencetuskan Kuadran

Pemicu triac dilaksanakan melalui empat kuadran bergantung pada kekutuban arus gerbang, seperti yang ditunjukkan di bawah:

Kuadran pemicu ini dapat diterapkan secara praktikal bergantung pada keluarga dan kelas triac, seperti yang diberikan di bawah:

Q2 dan Q3 adalah kuadran pemicu yang disyorkan untuk triac, kerana ia membolehkan penggunaan minimum dan pencetus yang boleh dipercayai.

Kuadran pemicu Q4 tidak disarankan kerana memerlukan arus gerbang yang lebih tinggi.

Parameter Pencetus Penting untuk Triac

Kita tahu bahawa triac dapat digunakan untuk menukar beban AC daya tinggi di terminal A1 / A2 melalui bekalan pencetus DC yang agak kecil di terminal Gerbangnya.

Semasa merancang litar kawalan triac, parameter pemicu gerbangnya menjadi penting. Parameter pencetus adalah: gerbang triac yang memicu IGT semasa, voltan pemicu gerbang VGT, dan arus penguncian gerbang IL.

  • Arus gerbang minimum yang diperlukan untuk menghidupkan triac disebut IGT arus pemicu gerbang. Ini perlu diaplikasikan di pintu gerbang dan terminal A1 Triac yang biasa berlaku untuk bekalan pencetus gerbang.
  • Arus gerbang harus lebih tinggi daripada nilai yang dinilai untuk suhu operasi yang ditentukan paling rendah. Ini memastikan pemicu triac yang optimum dalam semua keadaan. Sebaik-baiknya nilai IGT harus 2 kali lebih tinggi daripada nilai undian dalam lembaran data.
  • Voltan pencetus yang berlaku di seberang pintu dan terminal A1 triac disebut sebagai VGT. Ia digunakan melalui perintang yang akan dibincangkan tidak lama lagi.
  • Arus gerbang yang berkesan menghubungkan triac adalah arus pengait dan diberikan sebagai LT. Penguncian dapat terjadi ketika arus beban telah mencapai nilai LT, hanya setelah ini penguncian memungkinkan walaupun arus gerbang dikeluarkan.
  • Parameter di atas ditentukan pada suhu sekitar 25 ° C, dan mungkin stat menunjukkan variasi kerana suhu ini berbeza.

Pencetus triac yang tidak terpencil dapat dilakukan dalam dua mod asas, kaedah pertama ditunjukkan di bawah:

Di sini, voltan positif yang sama dengan VDD digunakan di pintu gerbang dan terminal A1 triac. Dalam konfigurasi ini kita dapat melihat bahawa A1 juga dihubungkan ke Vss atau garis negatif dari sumber bekalan gerbang. Ini penting jika tidak, triac tidak akan bertindak balas.

Kaedah kedua adalah dengan menerapkan voltan negatif ke gerbang triac seperti yang ditunjukkan di bawah:

Kaedah ini sama dengan yang sebelumnya kecuali kekutuban. Oleh kerana gerbang dipicu dengan voltan negatif, terminal A1 kini disatukan dengan garis VDD dan bukannya Vss dari voltan sumber gerbang. Sekali lagi, jika ini tidak dilakukan, triac akan gagal bertindak balas.

Mengira Perintang Gerbang

Perintang pintu menetapkan IGT atau arus gerbang ke triac untuk pencetus yang diperlukan. Arus ini meningkat apabila suhu turun di bawah suhu persimpangan 25 ° C yang ditentukan.

Sebagai contoh jika IGT yang ditentukan adalah 10 mA pada 25 ° C, ini boleh meningkat hingga 15 mA pada 0 ° C.

Untuk memastikan bahawa perintang dapat membekalkan IGT yang mencukupi walaupun pada 0 ° C, ia mesti dikira untuk VDD maksimum yang tersedia dari sumbernya.

Nilai yang disyorkan adalah sekitar 160 hingga 180 ohm 1/4 watt untuk VGT gerbang 5V. Nilai yang lebih tinggi juga akan berfungsi sekiranya suhu persekitaran anda agak tetap.

Mencetuskan melalui DC Luaran atau AC Sedia Ada : Seperti yang ditunjukkan dalam gambar berikut, triac dapat dialihkan melalui sumber DC luaran seperti bateri atau panel solar, atau adaptor AC / DC. Sebagai alternatif, ia juga boleh dicetuskan dari bekalan AC yang ada sendiri.

Cara mencetuskan triac

Di sini, suis S1 mempunyai tekanan yang tidak dapat diendahkan kerana ia menukar triac melalui perintang menyebabkan arus minimum melintasi S1, sehingga menyelamatkannya dari segala jenis haus.

Menukar Triac melalui Reed Relay : Untuk menukar triac oleh objek bergerak, pemicu berdasarkan magnet dapat digabungkan. Suis buluh dan magnet boleh digunakan untuk aplikasi sedemikian , seperti yang ditunjukkan di bawah:

pensuisan triac menggunakan relay reed

Dalam aplikasi ini magnet dilekatkan pada objek bergerak. Setiap kali sistem bergerak melewati relay buluh, ia memicu triac menjadi konduksi melalui magnet yang terpasang.

Relay reed juga dapat digunakan ketika pengasingan elektrik diperlukan antara sumber pemicu dan triac, seperti yang ditunjukkan di bawah.

pensuisan triac menggunakan reed relay and coil

Di sini, gegelung tembaga dimensi yang sesuai dililit di sekitar relay buluh, dan terminal gegelung disambungkan ke potensi DC melalui suis. Setiap kali suis ditekan menyebabkan pemicu terpencil untuk triac.

Kerana kenyataan bahawa relay suis reed dirancang untuk menahan berjuta-juta operasi ON / OFF, sistem pensuisan ini menjadi sangat cekap dan boleh dipercayai dalam jangka masa panjang.

Contoh lain pemicu triac terpencil dapat dilihat di bawah, di sini sumber AC luaran digunakan untuk menukar triac melalui pengubah pengasingan.

pensuisan triac melalui pengubah terpencil

Satu lagi bentuk pemicu triac terpencil ditunjukkan di bawah menggunakan pengganding sel Foto. Dalam kaedah ini LED dan sel foto atau diod foto dipasang secara bersepadu di dalam satu paket. Gandingan opto ini sudah tersedia di pasaran.

triac beralih melalui pengganding foto

Peralihan triac yang tidak biasa dalam bentuk litar mati / separuh kuasa / kuasa penuh ditunjukkan dalam rajah di bawah. Untuk menggunakan kuasa 50% lebih sedikit, dioda diubah secara bersiri dengan gerbang triac. Kaedah ini memaksa Triac untuk menghidupkan hanya untuk separuh kitaran input positif positif.

kawalan triac gelombang separuh

Litar dapat digunakan dengan berkesan untuk mengawal beban pemanas, atau beban perintang lain yang mempunyai inersia termal. Ini mungkin tidak berfungsi untuk kawalan pencahayaan, kerana frekuensi kitaran AC positif separuh akan menyebabkan kerlipan lampu juga mengganggu, pencetus ini tidak disarankan untuk beban induktif seperti motor atau transformer.

Tetapkan Reset Latching Triac Circuit

Konsep berikut menunjukkan bagaimana triac dapat digunakan untuk membuat kait set semula menggunakan beberapa tombol tekan.

tetapkan semula kait menggunakan triac

Menekan butang set mengunci triac dan beban AKTIF, sambil menekan butang set semula memukul kait.

Litar Pemasa Kelewatan Triac

Triac dapat disiapkan sebagai litar pemasa penundaan untuk menghidupkan atau mematikan beban setelah penundaan yang telah ditetapkan.

Contoh pertama di bawah menunjukkan litar pemasa MATI berdasarkan triac. Pada mulanya apabila dihidupkan, triac akan dihidupkan.

Sementara itu, 100uF mula mengecas, dan setelah ambang mencapai UJT 2N2646, menyalakan SCR C106.

SCR menutup pintu ke tanah yang mematikan triac. Kelewatan ditentukan oleh tetapan 1M dan nilai kapasitor siri.

tunda pemasa menggunakan triac

Litar seterusnya mewakili litar pemasa triac penundaan ON. Semasa dihidupkan triac tidak bertindak balas dengan segera. Diac tetap dimatikan sementara kapasitor 100uF dicas ke ambang penembakannya.

Sebaik sahaja ini berlaku kebakaran diac dan pencetus triac AKTIF. Masa kelewatan bergantung pada nilai 1M dan 100uF.

kelewatan pemasa menggunakan triac

Litar seterusnya adalah versi lain dari pemasa berasaskan triac. Apabila dihidupkan, UJT dihidupkan melalui kapasitor 100uF. UJT menjadikan suis SCR MATI, menghilangkan triac dari arus gerbang, dan dengan itu triac juga tetap dimatikan.

Setelah beberapa ketika bergantung pada penyesuaian pratetap 1M, kapasitor diisi penuh dengan mematikan UJT. SCR kini dihidupkan, memicu triac ON, dan juga beban.

Litar Flasher Lampu Triac

Litar trias flasher ini dapat digunakan untuk menyalakan lampu pijar standard dengan frekuensi yang dapat disesuaikan antara 2 dan sekitar 10 Hz. Litar berfungsi dengan membetulkan voltan utama dengan dioda 1N4004 bersama dengan rangkaian RC yang berubah-ubah. Pada saat kapasitor elektrolit mengecas voltan pemecahan diac, saya terpaksa melepaskan melalui diac, yang seterusnya menyalakan triac, yang mengakibatkan lampu menyala berkelip.

Selepas kelewatan seperti yang ditetapkan oleh kawalan 100 k, kapasitor mengecas semula sehingga menyebabkan pengulangan kitaran berkelip. Kawalan 1 k menetapkan arus pencetus triac.

Kesimpulannya

Triac adalah salah satu komponen keluarga elektronik yang paling serba boleh. Triac boleh digunakan untuk melaksanakan pelbagai konsep litar yang berguna. Dalam catatan di atas, kami mengetahui tentang beberapa aplikasi litar triac sederhana, namun ada banyak cara triac dapat dikonfigurasi dan digunakan untuk membuat litar yang diinginkan.

Di laman web ini saya telah menyiarkan banyak rangkaian berasaskan triac yang boleh anda rujuk untuk pembelajaran lebih lanjut, inilah pautan kepadanya:




Sebelumnya: Diod Terowong - Litar Kerja dan Aplikasi Seterusnya: LDR Litar dan Prinsip Kerja