Triac là gì?

Một bộ ba (triode cho dòng điện chuyển động) là một thiết bị bán dẫn ba chiều có thể điều khiển dòng điện trong cả hai hướng khi được kích hoạt. Không giống như bộ nhớ lại silicon (SCR), mà chỉ dẫn một chiều, một bộ ba chiều cho phép điều khiển hai chiều, làm cho nó lý tưởng cho ứng dụng AC. Nó cơ bản là một thành viên của gia đình nhà nghiên cứu về định hướng, thường được mô tả là hai SCR kết nối ngang nhau trên một chip. Thiết kế đặc biệt này cho phép chuyển đổi và điều khiển ba chiều trong vòng điều khiển AC với một cổng, đơn giản hóa thiết kế vòng quanh.

Xây dựng một bộ ba

Cấu trúc nội bộ của một bộ ba gồm bốn lớp chuyển đổi kiểu P và N. Thiết bị này có ba dạng vật liệu bán dẫn, tạo một cấu trúc PNPN. Khối này được chia thành hai vùng chính tương ứng với hai phần đối lập SCR. Thiết bị này có ba trình lệnh chính: Cửa chính 1 (MT1), Cửa chính 2 (MT2) và cổng (G). Cổng này nằm gần phần MT1 và được dùng để điều khiển tiến trình khuếch tán phức tạp hoặc đảm bảo tính năng kích hoạt tính năng xác định. Nhiều phần tử "trigger" hiện đại tại, trung tâm cần thiết để giảm độ nhạy cảm và hiệu lực cần thiết để giảm.

Về thể chất, tarc có sẵn trong nhiều gói khác nhau từ bình diện nhỏ SOT-223 gói cho ứng dụng ít năng lượng cho các ứng dụng ít to 247 hoặc TO-3P gói công nghiệp xử lý hàng chục amps. Cái chết nội bộ được gắn trên một thanh đồng hoặc nhôm để giảm nhiệt, vì bộ bacs tạo ra nhiệt đáng kể trong quá trình điều khiển.

Nguyên tắc làm việc của một bộ phận ba

Bộ ba hoạt động bằng cách chuyển đổi giữa trạng thái tắt (bị chặn) và trạng thái (truyền thống) để đáp ứng các tín hiệu cổng. Khi một dòng điện nhỏ (thường là vài phần nghìn) được áp dụng giữa cổng chính và MT1, nó kích hoạt bộ máy điện trong cơ quan điện tử tự động hoạt, cho phép dòng chảy giữa MT1 và MT2. Một khi được kích hoạt, ba phần vẫn còn bị chốt khi dòng lệnh chính còn chạy quá mức, ngay cả sau khi cổng chính bị gỡ bỏ. Tính chất này làm cho bộ ba chức năng tự giữ mình hoạt động, cho đến khi hệ thống AC rơi xuống 0 trong khi sóng tự nhiên.

Trong thao tác điều hòa, bộ ba có thể được kích hoạt trong hai nửa vòng tròn (có thể là độ phân cực dương hoặc âm cực) vì cửa có thể xung với độ phân cực tương đương với MT1. Thiết bị hai chiều này kích hoạt để điều khiển giai đoạn: bằng cách hoãn xung điện cổng sau khi vượt qua số không, góc dẫn điện được giảm, do đó điều khiển năng lượng được truyền tới vật nặng. Lấy thí dụ, trong một bóng tối, bộ ba được phóng điện sau này trong chu kỳ để giảm độ sáng. Thiết bị tự động tắt khi dòng điện bị hiện thời giảm (điều này xảy ra ở cuối mỗi vòng điều khiển trong vòng điều khiển).

Chế độ kích hoạt

Triacs có 4 góc phần tư có thể kích hoạt, được định nghĩa bởi độ phân cực của MT2 tương đương với MT1 và độ cực cực của xung cổng. Trong phần lớn ứng dụng tiêu dùng, bộ ba được kích hoạt ở Quadrant I và III (cửa dương với cả điểm cực của MT2, đòi hỏi độ cực thấp nhất của cổng kích hoạt dòng điện. Chọn đúng các vòng kích hoạt bảo đảm sự quay đáng tin cậy qua mọi điều kiện hoạt.

Những chi tiết cụ thể về ba phần

Khi chọn một bộ ba để thiết kế, cần phải đánh giá một số chi tiết quan trọng để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy.

  • Voltage Rating (VDRM / VRM): Điện áp tối đa triac có thể chặn trong cả hai hướng. Giá trị chung là khoảng từ 400V cho các thiết bị nhà cho hệ thống ba-phase công nghiệp.
  • Rating (It(RMS)): Các mô- đun đa năng có thể xử lý mà không quá nóng. Các đánh giá điển hình là giữa 4A và 40A; các mô- đun năng lượng cao có thể vượt quá 100A.
  • Kích hoạt Dòng Hiện tại (IGT): [FLT: 1] Cổng tối thiểu cần thiết để chuyển đổi hình tam chữ sang khả năng điều khiển trạng thái. Giá trị IGT nằm trong phạm vi 3 mA đến 50 mA, với giá trị thấp hơn cho việc kích hoạt logic- cấp độ.
  • Máy kích hoạt Voltage (VGT): Cổng vào MT1 cần thiết để tạo ra điện áp kích hoạt, thường là 1V đến 2.5V.
  • Giữ dòng chảy (IH): [FLT: 1] dòng chảy chính tối thiểu phải chảy để giữ trục tam giác trong trạng thái sau khi gây ra. Nếu giọt hiện thời bên dưới IH, thiết bị sẽ trở lại chặn. Giá trị giá trị trong phạm vi 5 mA đến 50 mA.
  • Dòng chảy (IL): dòng điện tối thiểu cần thiết để chốt con số ba vào ngay sau khi gỡ bỏ. LL thường cao hơn IH.
  • Tốc độ của "Sự nổi dậy của Off-Ste Voltage (dv/dt): Một biện pháp miễn dịch của triac để kích hoạt sự thay đổi điện áp nhanh. Đánh giá cao dv/dt (200 V/G) là cần thiết cho các vật chứa có nguồn dẫn.
  • Tốc độ tỷ lệ phê bình của On-Ste Hiện tại (di/dt): ) Tốc độ tối đa cho phép tăng trong lúc quay, rất nhiều điều này có thể gây ra thiệt hại.

Những ứng dụng của Triacs

Triacc có ở khắp nơi trong điều khiển điều hòa điện do tính đơn giản và hiệu quả chi phí của nó.

  • Light Dmmers: mạch điều khiển giai đoạn điều chỉnh độ sáng của đèn lồng và đèn halogen.
  • Thiết bị điều khiển Tốc độ:) dùng trong quạt điện, công cụ điện, và máy hút bụi để điều tiết tốc độ biến đổi.
  • Các nhà điều khiển máy điều khiển: quy định nhiệt độ trong việc bán sắt, máy nướng bánh mì và các nguyên tố sưởi công nghiệp.
  • Chương trình phục hồi nghiêng về cơ sở (SSRs): ) dạng giai đoạn xuất của nhiều SSRs dùng trong hệ thống tự động.
  • Bảo vệ quá mức:) vòng vây Crowbar đi qua một bộ ba để rút ngắn nguồn điện khi quá tải xảy ra.
  • Bộ chuyển đổi máy định vị:) Không liên lạc nào, chuyển đổi đèn, máy bơm, và solenoids.

Lợi thế và giới hạn của việc phân chia ba phần

Lợi thế

  • Dẫn độ hai chiều từ một tín hiệu cổng duy nhất giảm thiểu số thành phần.
  • Không có bộ phận di chuyển, không cho hoạt động thầm lặng và sống lâu.
  • Cần thiết ổ đĩa chạy năng lượng thấp ( ống kính) để chuyển đổi dòng chảy AC cao ( ống).
  • Tương thích với các máy kiểm soát giai đoạn và optocoupler.

Hạn chế

  • Không thích hợp cho các mạch điện DC (có thể chúng sẽ không tắt mà không có một con đường băng qua bằng không).
  • Có thể dùng thủ đoạn để dùng chất dv/dt gây nên những chất kích thích có giới hạn; thường cần thiết một vòng quanh lỏng lẻo.
  • Điện thế trên bang rơi xuống so với SCRs, dẫn đến việc mất nhiều nhiệt hơn ở những dòng nước cao.
  • Khó mà song song với dòng điện cao hơn vì chia sẻ không đều.

So sánh với các thiết bị SCR và các thiết bị khác

Trong khi một SCR chỉ dẫn một chiều, một bộ dẫn điện ba chiều trong cả hai hướng, làm cho nó tùy chọn thích hợp cho ứng dụng AC nơi cần một công tắc đơn giản cho cả hai mô- tô. Tuy nhiên, mã khác là nút điều khiển bị mất đi ít hơn và hệ thống dẫn điện cao hơn bằng hai bộ mạch điện xung hoặc điện áp cao hơn. Đối với các dòng điện áp rất cao, cần thiết chạy bộ ba chiều đơn. Một công tắc khác là nút điều khiển MSFET (như một bộ chuyển động đặc bằng hai hệ thống DSTEFET), chuyển động nhanh hơn và giảm tốc độ, nhưng cần thiết thiết thiết thiết thiết thiết cổng phức tạp hơn và chạy bộ đệm phức tạp hơn.

Cách chọn bộ ba cho sự thiết kế của bạn

Chọn ba chiều bên phải bao gồm việc khớp các chi tiết đặc trưng với các bộ tải và điều khiển môi trường. Bắt đầu bằng cách xác định giá trị dòng điện RMS và đỉnh, thêm một lề an toàn của 20–30%. Để chống tải (thường là 10–100, không thể phát âm) và 0. 0(F) trên cổng tối thiểu có thể đủ. Để nạp điện áp (các vật chứa, solenoids), ưu tiên giá trị dv/d/dt; trong việc kết hợp một vật liệu chống nóng (thường là 10–100–100– 1. 0- 1). Tính năng 3- 1. Khi bạn chọn giá trị độ nhạy trực tiếp từ một vật chứa nhỏ, hãy chọn giá trị độ cao 3- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8- 8 Do vậy, bạn phải cân nhắc lại mức độ nhiệt độ cao (thường bằng tốc độ âm thanh toán trên mỗi giá trị âm)

Kết luận

Triacs vẫn còn là một giải pháp cơ bản chuyển đổi cho AC điều khiển điện năng thông qua vô số ứng dụng tiêu dùng và công nghiệp. Các ứng dụng hai chiều, ổ khóa đơn giản, và tiện ích rộng để giúp các ứng dụng này thành công cho các kỹ sư. Bằng cách hiểu cấu trúc, nguyên tắc làm việc và chi tiết chính của chúng. Như đánh giá điện áp, kích hoạt cửa ra hiện tại, và dv/d/dc-dc- năng lực (các thiết kế đa năng). Để có thể áp dụng chúng, hãy tham khảo ý kiến [FL: 0] [FL: 0] Ứng dụng điện tử điện tử điện tử (FL: t/ FL/ t] để ghi chú [FLT] về thiết kế chậm, và khả năng điều khiển dữ liệu nhiệt (FT/KT/KKKK].