Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Triac je polovodičové zariadenie. Jeho úplný názov je symetrický triodový tyristor. Jeho vlastnosťou je, že je možné viesť prúd v oboch smeroch. Tento prvok má tri výstupy: jeden je riadiaci a druhý dva výkonové. V tomto článku sa budeme zaoberať princípom prevádzky, zariadenia a vymenovanie triak v rôznych elektrických spotrebičov obvodov.
Návrh a princíp činnosti
Zvláštnosťou triaku je obojsmerné vedenie elektrického prúdu cez zariadenie. Konštrukcia zariadenia je založená na použití dvoch antiparalelných tyristorov so spoločným ovládaním. Tento princíp fungovania dal názov zo skrátených "symetrických tyristorov." Pretože elektrický prúd môže prúdiť v oboch smeroch, nemá zmysel označovať výkonové svorky ako anódu a katódu. Riadiaca elektróda dopĺňa celkový obraz.
Symbol na schéme podľa GOST:
Vzhľad je nasledovný:
V triaku je päť prechodov, ktoré vám umožňujú usporiadať dve štruktúry. Ktorý z nich bude použitý závisí od miesta vzniku (špecifický výkon) negatívnej polarity.
Ako funguje triak? Najprv je polovodičové zariadenie v uzamknutom stave a prúd ním neprechádza. Keď sa na riadiacu elektródu aplikuje prúd, tento sa dostane do otvoreného stavu a triak začne prechádzať prúdom sám. Pri prevádzke na striedavý prúd sa polarita kontaktov neustále mení. Schéma, v ktorej sa uvažovaný prvok používa, bude fungovať bez problémov. Koniec koncov, prúd prechádza v oboch smeroch. Aby triak mohol vykonávať svoje funkcie, na riadiacu elektródu sa aplikuje prúdový impulz po odstránení impulzu, prúd cez podmienenú anódu a katóda pokračuje v prúdení, až kým sa obvod nerozbije alebo nie je pod napätím opačnej polarity.
Pri použití v obvode striedavého prúdu sa triak zatvára na reverznej polovičnej vlne sínusoidu, potom pulz s opačnou polaritou (ten istý, pod ktorým sa musia použiť „elektródy“ elektródy).
Princíp činnosti riadiaceho systému je možné nastaviť v závislosti od konkrétneho prípadu a aplikácie. Po otvorení a začiatku prúdenia nie je na riadiacu elektródu privádzaný žiadny prúd. Napájací obvod sa nerozbije. V prípade potreby vypnite napájanie, znížte prúd v okruhu pod úroveň zadržania alebo krátko prerušte napájací obvod.
Riadiace signály
Na dosiahnutie požadovaného výsledku s triakom sa nepoužíva napätie, ale prúd. Aby sa prístroj otvoril, musí byť na určitej malej úrovni. Pre každý triak môže byť riadiaci prúd odlišný, možno ho naučiť z dátového listu na konkrétnom prvku. Napríklad pre triak KU208 by tento prúd mal byť väčší ako 160 mA a pre KU201 - nie menší ako 70 mA.
Polarita riadiaceho signálu sa musí zhodovať s polaritou podmienenej anódy. Na riadenie triaku sa často používajú spínač a rezistor obmedzujúci prúd, ak je riadený mikrokontrolérom - dodatočná inštalácia tranzistora môže byť nevyhnutná, aby sa nespálil výstup MK, alebo aby sa použil ovládač triak opto, ako napríklad MOC3041 a podobne.
Štyri kvadrantové triaky môžu byť odomknuté signálom s ľubovoľnou polaritou. Nevýhodou tejto výhody je, že môže byť potrebný zvýšený regulačný prúd.
V neprítomnosti je zariadenie nahradené dvomi tyristormi. V tomto prípade je potrebné správne zvoliť ich parametre a prepnúť riadiaci obvod. Signál bude poslaný na dva riadiace výstupy.
Silné a slabé stránky
Na čo slúži polovodičové zariadenie? Najobľúbenejším prípadom použitia je prepínanie v AC obvodoch. V tomto ohľade, triak je veľmi pohodlné - pomocou malého prvku môže poskytnúť riadenie vysokého napätia.
Riešenia sú populárne, keď sú nahradené bežnými elektromechanickými relé. Výhodou tohto riešenia je, že neexistuje žiadny fyzický kontakt, vďaka ktorému sa napájanie stáva spoľahlivejším, prepínanie je tiché, zdroj je oveľa väčší, rýchlosť je vyššia. Ďalšou výhodou triak je relatívne nízka cena, ktorá spolu s vysokou spoľahlivosťou okruhu a časom medzi poruchami vyzerá atraktívne.
Plne vyhnúť sa vývojárom zlyhal. Takže, zariadenia sú veľmi horúce pri zaťažení. Je potrebné zabezpečiť odvod tepla. Výkonné (alebo "výkonové") triaky sú inštalované na radiátoroch. Ďalšou nevýhodou, ktorá má vplyv na použitie, je vytvorenie harmonického rušenia v elektrickej sieti niektorými schémami triakov (napríklad stmievač pre domácnosť na stmievanie).
Všimnite si, že napätie na záťaži sa bude líšiť od sínusoidu, ktorý je spojený s minimálnym napätím a prúdom, pri ktorom je prepínanie možné. Z tohto dôvodu by ste mali pripojiť iba záťaž, ktorá nemá vysoké požiadavky na výkon. Pri nastavovaní úlohy, na dosiahnutie sínusoidy, takáto metóda prepínania nebude fungovať. Triaky sú vysoko citlivé na hluk, prechodné javy a šum. Taktiež nie sú podporované vysoké spínacie frekvencie.
oblasť použitia
Vlastnosti, nízke náklady a jednoduchosť zariadenia vám umožní úspešne používať triaky v priemysle a každodennom živote. Môžete ich nájsť:
- V práčke.
- V rúre.
- V peciach.
- V elektromotore.
- V dierovačoch a vrtákoch.
- V umývačke riadu.
- V stmievačoch.
- Vo vysávači.
Tam, kde sa používa toto polovodičové zariadenie, nie je tento zoznam obmedzený. Aplikácia uvažovaného elektroinštalácie sa vykonáva takmer vo všetkých elektrických spotrebičoch, ktoré sú len v dome. Je poverená funkciou kontroly otáčania hnacieho motora v práčkach, používajú sa na riadiacej doske na spustenie práce rôznych zariadení - je jednoduchšie povedať, kde nie sú.
Kľúčové vlastnosti
Uvažované polovodičové zariadenie je určené na riadenie obvodov. Bez ohľadu na to, kde sa v okruhu používa, sú dôležité nasledujúce charakteristiky triakov:
- Maximálne napätie. Ukazovateľ, ktorý sa dosahuje na silových elektródach, teoreticky nespôsobí zlyhanie. V skutočnosti je to maximálna prípustná hodnota v závislosti od teplotného rozsahu. Buďte opatrní - dokonca aj krátky prebytok môže viesť k zničeniu tohto prvku reťazca.
- Maximálny krátkodobý impulzný prúd v otvorenom stave. Maximálna hodnota a doba, ktorá je pre ňu povolená, vyjadrená v milisekundách.
- Rozsah prevádzkových teplôt.
- Odblokovanie riadiaceho napätia (zodpovedá minimálnemu konštantnému odomykaciemu prúdu).
- Načas.
- Na zapnutie prístroja je potrebná minimálna regulácia konštantného prúdu.
- Maximálne opakované impulzné napätie v uzavretom stave. Tento parameter je vždy uvedený v sprievodnej dokumentácii. Udáva kritickú hodnotu napätia pre toto zariadenie.
- Maximálny pokles napätia na triaku v otvorenom stave. Indikuje hranicu napätia, ktorá môže byť nastavená medzi elektrickými elektródami v otvorenom stave.
- Kritická rýchlosť prúdenia v otvorenom stave a napätie v uzavretom stave. Indikované v ampéroch a voltoch za sekundu. Prekročenie odporúčaných hodnôt môže viesť k poruchám alebo chybnému otvoreniu mimo miesta. Je potrebné zabezpečiť pracovné podmienky pre dodržiavanie odporúčaných noriem a vylúčiť rušenie, pri ktorom dynamika prekračuje daný parameter.
- Prípad triaku. Je dôležité pre tepelné výpočty a ovplyvňuje stratu výkonu.
Tak sme sa pozreli na to, čo je triak, za čo je zodpovedný, kde sa používa a aké vlastnosti má. Teoretické základy uvažované v jednoduchom jazyku položia základy pre budúce produktívne činnosti. Dúfame, že poskytnuté informácie boli pre vás užitočné a zaujímavé!