Triac Control: Мощен контрол на променлив ток

За целите на превключване на товари в променливотокови вериги е удобно да се използва триаци, които са тип тиристор, но се различават от тиристора по способността в отворено състояние да провеждат ток в двете посоки.

Първите проекти на триаци вече са разгледани през 1963 г., тогава например Мордовският изследователски електротехнически институт вече подаде патент за симетричен тиристор (патент SU 349356 A, Думаневич А.Н. и Евсеев Ю.А.), а General Electric се занимава с търговско изпълнение на същия продукт, наречен «Triac» на запад.

след това като тиристор Има ясно дефинирани катоди, аноди и контролен електрод.При триака катодът и анодите променят местата по време на работа, в зависимост от посоката на тока в текущия момент.

Разбира се, сигналът към управляващия електрод (порта) на триака винаги се подава спрямо конкретен условен катод, но токът през отворения триак може да тече във всяка посока и в този смисъл триакът в отворено състояние може да се счита за два диодвключени в контра-паралел.

Триакът се отличава с петслойна полупроводникова структура. Еквивалентно по-точно, той може да бъде представен под формата на два триодни тиристора, свързани в противоположен паралел, а управляващият електрод, за разлика от тиристора, е само един.

За да управлява мощен товар, триакът, подобно на превключвател, е свързан последователно към товарната верига. И след това: в затворено състояние триакът ще бъде затворен, натоварването ще се дезактивира и когато се приложи задействащо напрежение към управляващия електрод на триака, ще се появи проводимост между основните електроди на триака - през товара ще тече ток. Освен това, токът може да тече през отворен триак във всяка посока, а не като тиристор.

За да държите триака отворен, няма нужда да държите контролния сигнал на управляващия електрод, просто дайте сигнал, след което токът ще се установи и ще продължи да тече - това е разликата между триака и транзистора. Когато токът през триака (през товарната верига) падне под тока на задържане (за променлив ток - в момента, когато токът премине през нула), триакът се затваря и за да го отключите, ще бъде необходимо отново да приложите отключващия сигнал към управляващия електрод.

Полярността на управляваното напрежение, подавано към контролния електрод на триака, може да бъде отрицателна или да съвпада с полярността на напрежението, приложено към условния анод. Поради тази причина подобно управление е популярно, когато управляващият сигнал се подава директно от условния анод през ограничителната верига и прекъсвача - точно толкова ток е зададен, за да отключи триака.

Поради дълбоката положителна обратна връзка, например, при индуктивен товар, високите скорости на промяна в напрежението или тока на триака могат да доведат до ненавременно отключване на триака и до голяма моментална мощност, която бързо ще се разсейва върху кристала и ще бъде в състояние да го унищожи. За да се предпази от вредните емисии, паралелно с триака в някои вериги е инсталиран варистор, а за защита от високи стойности на dU / dt се използват RC снумери.

Използване на триак вместо реле:

Triac регулатори на мощността за управление на различни мощни товари в променливотокови вериги са много популярни днес. Тези регулатори за лампи се наричат ​​димери, а регулатори за различни инструменти, за колекторните мотори - просто триакови регулатори, Техните вериги са доста компактни и прости, защото е достатъчно периодично да се прилагат 0,7 волта към контролния електрод на триака при ток от порядъка на 10 mA, който лесно се осъществява с помощта на RC верига, и в по-сложна форма - на базата на PWM контролер, на същия 555 таймер.