TRIAC (Triode for AC) è il dispositivo semiconduttore ampiamente utilizzato nel controllo di potenza e nelle applicazioni di commutazione. Trova applicazioni nella commutazione, nel controllo di fase, nei progetti di chopper, nel controllo della brillantezza nelle lampade, nel controllo della velocità nei ventilatori, nei motori, ecc. Il sistema di controllo della potenza è progettato per controllare il livello di distribuzione di AC o DC. Tali sistemi di controllo dell'alimentazione possono essere utilizzati per commutare manualmente l'alimentazione agli apparecchi o quando i livelli di temperatura o luce superano un livello prestabilito.

TRIAC

TRIAC è equivalente a due SCR collegati in parallelo inverso con le porte collegate insieme. Di conseguenza, il TRIAC funziona come un interruttore bidirezionale per far passare la corrente in entrambe le direzioni una volta attivato il gate. TRIAC è un dispositivo a tre terminali con un terminale principale1 (MT1), un terminale principale 2 (MT2) e un cancello. I terminali MT1 e MT2 sono utilizzati per collegare le linee di Fase e Neutro mentre il Gate è utilizzato per alimentare l'impulso di innesco. Il Gate può essere attivato da una tensione positiva o negativa. Quando il terminale MT2 riceve una tensione positiva rispetto al terminale MT1 e il Gate ottiene un trigger positivo, l'SCR sinistro del TRIAC si attiva e il circuito si completa. Ma se la polarità della tensione ai terminali MT2 e MT1 viene invertita e viene applicato un impulso negativo al Gate, allora l'SCR destro del Triac conduce. Quando la corrente di Gate viene rimossa, il TRIAC si spegne. Quindi una corrente di mantenimento minima Ih deve essere mantenuta al gate per mantenere il TRIAC in conduzione.

“differenza tra digitale e analogico ”

Attivazione di un TRIAC

Di solito in TRIAC sono possibili 4 modalità di attivazione:

SIMBOLO TRIACO

Una tensione positiva su MT2 e un impulso positivo al gate
Una tensione positiva su MT2 e un impulso negativo al gate
Una tensione negativa su MT2 e un impulso positivo al gate
Una tensione negativa su MT2 e un impulso negativo al gate

Fattori che influenzano il funzionamento del TRIAC

A differenza degli SCR, i TRIAC richiedono un'adeguata ottimizzazione per il suo corretto funzionamento. I triac hanno svantaggi intrinseci come l'effetto Rate, l'effetto Backlash, ecc. Quindi la progettazione di circuiti basati su Triac necessita di cure adeguate.

L'effetto dei tassi influisce gravemente sul funzionamento del TRIAC

Esiste una capacità interna tra i terminali MT1 e MT2 del Triac. Se il terminale MT1 viene alimentato con una tensione in forte aumento, si verifica il passaggio della tensione di gate. Questo fa scattare il Triac inutilmente. Questo fenomeno è chiamato effetto Rate. L'effetto Rate di solito si verifica a causa dei transitori nella rete e anche a causa dell'elevata corrente di spunto quando si accendono carichi induttivi pesanti. Questo può essere ridotto collegando una rete R-C tra i terminali MT1 e MT2.

EFFETTO TASSO

L'effetto del gioco è grave nei circuiti dimmer della lampada:

L'effetto back lash è la severa isteresi di controllo che si sviluppa nei circuiti di controllo della lampada o di controllo della velocità utilizzando un potenziometro per controllare la corrente di gate. Quando la resistenza del potenziometro aumenta al massimo, la luminosità della lampada si riduce al minimo. Quando la pentola viene girata indietro, la lampada non si accende mai finché la resistenza della pentola non scende al minimo. La ragione di ciò è la scarica del condensatore nel Triac. I circuiti dimmer della lampada utilizzano un Diac per dare impulso di innesco al cancello. Quindi, quando il condensatore all'interno del Triac si scarica attraverso il Diac, si sviluppa l'effetto Back lash. Questo può essere rettificato utilizzando un resistore in serie con il Diac o aggiungendo un condensatore tra il Gate e il terminale MT1 del Triac.

Effetto contraccolpo

Effetto di RFI su TRIAC

L'interferenza di radiofrequenza influisce gravemente sul funzionamento dei triac. Quando il Triac accende il carico, la corrente di carico aumenta bruscamente da zero a un valore alto a seconda della tensione di alimentazione e della resistenza del carico. Ciò si traduce nella generazione di impulsi di RFI. La forza di RFI è proporzionale al filo che collega il carico con il Triac. Un soppressore LC-RFI correggerà questo difetto.

Funzionamento del TRIAC

Viene mostrato un semplice circuito applicativo di TRIAC. Generalmente, TRIAC ha tre terminali M1, M2 e gate. Un TRIAC, il carico della lampada e una tensione di alimentazione sono collegati in serie. Quando l'alimentazione è attiva a ciclo positivo, la corrente fluisce attraverso la lampada, i resistori e il DIAC (a condizione che sul pin 1 dell'accoppiatore ottico siano forniti impulsi di attivazione che determinano l'inizio della conduzione dei pin 4 e 6) e raggiunge l'alimentazione e quindi si accende solo quel mezzo ciclo direttamente attraverso i terminali M2 e M1 del TRIAC. Nel mezzo ciclo negativo si ripete la stessa cosa. Pertanto la lampada si illumina in entrambi i cicli in modo controllato a seconda degli impulsi di innesco sull'isolatore ottico come si vede nel grafico sotto. Se questo viene dato a un motore invece che a una lampada, la potenza viene controllata con conseguente controllo della velocità.

Circuito TRIAC

Forme d'onda TRIAC

Applicazioni di TRIAC:

I TRIAC sono utilizzati in numerose applicazioni come dimmer della luce, controlli di velocità per ventilatori elettrici e altri motori elettrici e nei moderni circuiti di controllo computerizzato di numerosi piccoli e grandi elettrodomestici. Possono essere utilizzati sia in circuiti AC che DC, tuttavia il progetto originale era di sostituire l'utilizzo di due SCR nei circuiti AC. Esistono due famiglie di TRIAC, che vengono utilizzate principalmente per scopi applicativi, sono BT136, BT139.

TRIAC BT136:

TRIAC BT136 è una famiglia di TRIAC, ha una velocità attuale di 6AMP. Abbiamo già visto un'applicazione di TRIAC utilizzando BT136 sopra.

Caratteristiche di BT136:

Trigger diretto da driver a bassa potenza e circuiti integrati logici
Capacità di alta tensione di blocco
Bassa corrente di mantenimento per carichi a bassa corrente e EMI più bassa alla commutazione
Passivato planare per robustezza e affidabilità di tensione
Cancello sensibile
Trigger in tutti e quattro i quadranti

Applicazioni di BT136:

Universalmente utile nel controllo del motore
Commutazione per scopi generali

TRIAC BT139:

Anche TRIAC BT139 fa parte della famiglia TRIAC, ha una velocità attuale di 9AMP. La differenza principale tra BT139 e BT136 è la velocità corrente e i TRIAC BT139 sono utilizzati per applicazioni ad alta potenza.

Caratteristiche di BT139: