Miben különbözik a triac a tirisztortól?
A tirisztor egy vezérelt félvezető kapcsoló, amelynek egyirányú vezetése van. Nyitott állapotban diódaként viselkedik, és a tirisztor vezérlésének elve eltér a tranzisztortól, bár mindkettőnek három kivezetése van, és képes erősíteni az áramot.
Tirisztor kimenetek Anód, katód és vezérlőelektróda.
Anód és katód — ezek egy vákuumcső vagy félvezető dióda elektródái. Jobb megjegyezni őket a kapcsolási rajzokon lévő dióda képe alapján. Képzeljük el, hogy az elektronok háromszög alakú széttartó nyalábban hagyják el a katódot, és elérik az anódot, majd a háromszög tetejéről a negatív töltésű katód, az ellenkező kilépés pedig a pozitív töltésű anód.
A vezérlőelektródára a katódhoz képest bizonyos feszültséget kapcsolva a tirisztort vezető állapotba lehet kapcsolni. A tirisztor ismételt zárásához pedig az üzemi áramát kisebbre kell tenni, mint az adott tirisztor tartóárama.
A tirisztor, mint félvezető elektronikai alkatrész, négy p és n félvezető (szilícium) rétegből áll. Az ábrán a felső kivezetés az anód - a p-típusú tartomány, az alsó kapocs a katód - az n-típusú tartomány, a vezérlőelektróda oldalról van kivezetve - a p-típusú tartomány. a tápegység a katódra, a terhelés pedig az anódáramkörre van kötve, melynek teljesítményét szabályozni kell.
A vezérlőelektródára egy bizonyos időtartamú jellel hatva nagyon könnyen szabályozható az AC áramkör terhelése a tirisztor feloldásával a rács szinuszos periódusának egy bizonyos fázisában, majd a tirisztor automatikusan bezár, amikor a szinuszos az áram átlépi a nullát. Ez egy egyszerű és nagyon népszerű módszer az aktív terhelés teljesítményének szabályozására.
A tirisztor belső felépítése szerint zárt állapotban három, sorba kapcsolt dióda láncaként ábrázolható, ahogy az ábrán is látható. Látható, hogy zárt állapotban ez az áramkör egyik irányba sem vezet áramot. A tirisztort most egyenértékű áramkörként mutatjuk be tranzisztorok.
Látható, hogy az alsó n-p-n tranzisztor elegendő bázisáram hatására megnő a kollektoráram, amely azonnal a felső p-n-p tranzisztor bázisáramává válik.
A legfelső pnp tranzisztor most be van kapcsolva, és a kollektoráram hozzáadódik az alsó tranzisztor alapáramához, és nyitva marad az áramkör pozitív visszacsatolása miatt. És ha most abbahagyja a vezérlőelektróda feszültségellátását, a nyitott állapot az is marad.
Az áramkör lezárásához valamilyen módon meg kell szakítania ezeknek a tranzisztoroknak a közös kollektoráramát. A különböző leállítási módok (mechanikus és elektronikus) az ábrán láthatók.
Triac, a tirisztorral ellentétben hat réteg szilícium van és vezető állapotban nem az egyik, hanem mindkét irányba vezeti az áramot, mint egy zárt kapcsoló. Az ekvivalens áramkör szerint két párhuzamosan kapcsolt tirisztorként ábrázolható, csak a vezérlőelektróda marad egy közös kettővel. A triac zárásig történő kinyitása után pedig meg kell fordítani a vezérlőkapcsok feszültségpolaritását, vagy az üzemi áramnak kisebbnek kell lennie, mint a triac tartóárama.
Ha a triac váltóáramú vagy egyenáramú áramkör terhelésének vezérlésére van felszerelve, akkor az áram polaritásától és a kapuáram irányától függően minden helyzetben bizonyos szabályozási módszereket kell előnyben részesíteni. A polaritások összes lehetséges kombinációja (a vezérlőelektróda és a munkakörben) négy kvadráns formájában ábrázolható.
Érdemes megjegyezni, hogy az 1. és 3. kvadránsok megfelelnek a váltakozó áramú áramkörökben az aktív terhelés teljesítményének szabályozásának szokásos sémáinak, amikor a vezérlőelektróda és az A2 elektróda polaritása minden félciklusban egybeesik, ilyen helyzetekben a vezérlőelektróda a triac meglehetősen érzékeny.
Lásd még ebben a témában:A tirisztor és a triac szabályozás elvei