Beschäftigen Sie sich mit vielen Leistungsschaltanwendungen oder benötigen Sie ein elektrisches Gerät und eine PCB-Komponente, die eine breite Anwendung hat? Dann ist der TRIAC die ideale Option. Das TRIAC-Symbol ist jedoch ein weiterer Aspekt, der es wert ist, untersucht zu werden, da es das Schaltungssymbol ist, das bidirektionale Eigenschaften anzeigt. Wenn Sie neu sind, müssen Sie sich keine Sorgen machen. In diesem Artikel werden wir die Dinge aufschlüsseln, indem wir erklären, was es ist und wie es funktioniert. Wir werden auch auf die detaillierte Erklärung der TRIAC-Symbole, die TRIAC-Anwendung, die Konstruktion und vieles mehr eingehen.
Bist du so weit? Kommen wir zur Sache
Was ist TRIAC?
TRIAC ist ein Akronym, das Sie in zwei Teile teilen können. Das heißt, das TRI steht für Triode, während das AC Wechselstrom bedeutet. Mit anderen Worten, der TRIAC ist ein elektronisches Bauteil mit drei Terminals. Und es kann die Spannung in beide Richtungen regulieren, wenn Sie es aktivieren.
Sie können den TRIAC auch als Halbleiterbauelement mit drei Anschlüssen und vier Schichten definieren, die die variable Ac-Leistung steuern.
Ein Beispiel für ein Halbleiterbauelement (ein Mikrochip mit einem Die)
Abgesehen davon, dass das Akronym oder der Begriff eine generische Marke ist, ist es auch eine Teilmenge von Thyristoren, die dem regulären Relais ähneln. Das heißt, eine kleine Strom- und Versorgungsspannung kann einen viel größeren Leckstrom und eine größere Spannung regulieren. Außerdem ähnelt der TRIAC SCRs. SCR steht für siliziumgesteuerte Gleichrichter. Und es bezieht sich auf die TRIAC, weil beide einen Spannungsfluss ermöglichen.
Eine einfache SCR-Schaltung
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Außerdem leiten beide Strom kontinuierlich, insbesondere wenn der Gate-Strom stoppt. Sie stoppen die Leitung also nur, wenn ein Haltestrom (der Hauptstrom) vorhanden ist.
Was ist der Unterschied zwischen beiden elektrischen Komponenten? Beim Silizium benötigen Sie eine positive Spannung, um es auszulösen, während das TRIAC entweder eine positive oder negative Spannung benötigt. Außerdem ist der SCR unidirektional, während TRIAC multidirektional ist.
Kurz gesagt, der TRIAC ist dank seiner Bidirektionalität ein komfortabler Schalter für Wechselstrom. Wenn Sie den an den Hauptstromkreis angeschlossenen gesteuerten AC-Phasenwinkel auslösen, ermöglicht dies auch automatisch die Regulierung der normalen Spannung, die in die Phasensteuerung oder Last fließt.
Darüber hinaus können Sie bipolare Leistungselektronik und Stromversorgungsgeräte zur Regulierung der Geschwindigkeit von Dimmlampen, Universalmotoren, Elektroheizungen usw. verwenden.
Ein Satz bipolarer Transistoren (in der bipolaren Leistungselektronik verwendet)
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Bipolartransistor-Kennlinie
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TRIAC Konstruktion
Wie bereits erwähnt, verfügt das bidirektionale Gerät über drei Terminals und vier Schichten. Seine Konstruktion umfasst also zwei SCRs. Somit wurden beide SCRs umgekehrt parallel neben einem gemeinsamen Gate-Bereich-Terminal in einem Chip-Gerät verbunden.
Außerdem hat das Terminal-Halbleiterbauelement sechs dotierte Bereiche. Außerdem verfügt es über eine Gate-SchaltungSklemme G, die ohmschen Kontakt mit den P- und N-Materialien hat. Infolgedessen kann die Gate-Klemme zulassen, dass der Triggerimpuls beider Polaritäten mit der Leitung beginnt. Der Begriff Kathoden- und Anoden-Gate-Steuereingang trifft in dieser Konstruktion nicht zu, da der TRIAC ein bilaterales Gerät ist.
Elektrolyseprozess zur Beschreibung von Kathode und Anode
So können Sie die Terminals als Hauptterminal 1 (MT1), Hauptterminal 2 (MT2) und zusätzliches Gate G kennzeichnen.
Wie funktioniert ein TRIAC?
Der beste Weg, um den bidirektionalen Gerätebetrieb zu verstehen, besteht darin, jeden Quadranten auszulösen. Außerdem ist es wichtig zu beachten, dass die physikalische Struktur eines bestimmten TRIAC die relative Empfindlichkeit beeinflusst.
Quadrant 1
Der Vorgang beginnt normalerweise im ersten Quadranten, wenn MT2 und das Gate positiv sind – für MT1. Das heißt, der Strom aus dem Gate lässt einen entsprechenden NPN-Transistor aufleuchten. Infolgedessen zieht es Strom von der Unterseite eines entsprechenden PNP-Transistors, der ihn ebenfalls einschaltet.
Ein Symbol des PNP-Transistors
Eine Reihe von PNP-Transistoren
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Ein Teil des gepunkteten Linien- oder Gate-Pufferstroms geht über den ohmschen Pfad entlang des p-Siliziums verloren. Dann fließt es direkt in den MT1. Und das, ohne durch die NPN-Transistorbasis zu laufen. Wenn dies geschieht, ermöglicht die Injektion von Löchern in das p-Silizium den gestapelten Schichten (n, p und n) unter MT1, wie ein NPN-Transistor zu wirken, der sich einschaltet, weil seine Basis Strom hat.
Symbol des NPN-Transistors
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NPN-Transistor
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Außerdem beeinflusst es die p, n, über MT2, da sie sich wie ein PNP-Transistor verhalten, der aufgrund seiner n-Typ-Basis auftritt. Außerdem dreht sich die Basis mit ihrem Emitter (MT2) vorwärts vorgespannt. Daher ähnelt das Auslöseschema einem SCR. Dieser Quadrant ist ziemlich empfindlich, weil er dort liegt, wo der Gate-Strom in die Basis der primären Bausteintransistoren injiziert wird.
Quadrant 2
Der Betrieb im zweiten Quadranten findet statt, wenn MT2 positiv ist und ein negatives Gate für MT1 hat. Wenn sich das Gerät einschaltet, geschieht dies dreimal. Und es beginnt, wenn die Spannung im Gate von MT1 über die p-n-Verbindung unter dem Gate zu fließen beginnt. Daher schaltet es eine Struktur ein, die aus einem NPN-Transistor und einem PNP-Transistor besteht, der das Gate als Kathode sieht.
Wenn also der Strom, der innerhalb des Gates fließt, zunimmt, besteht die Möglichkeit, dass die linke Seite des p-Siliziums unter dem Gate-Widerstand auf MT1 ansteigt – weil der Unterschied zwischen DEM MT2 und dem Gate tendenziell abnimmt.
Dadurch bildet sich ein Strom zwischen der rechten und linken Seite des p-Siliziums. Dann schaltet der Strom den NPN-Transistor unter der MT1-Klemme ein. Dasselbe passiert auch für den PNP-Transistor in der Mitte der oberen rechten Seite des p-Siliziums.
Schließlich, wo der größte Teil der Spannung kreuzt, ist die Struktur identisch mit dem Quadranten 1 Betrieb.
Quadrant 3
Der Vorgang im 3. Quadranten findet statt, wenn MT2 und Gate negativ für MT1 sind. Es beginnt in der Phase Nummer eins. Und es passiert genau dann, wenn die PN-Kreuzung in der Mitte des Gates und des MT1-Terminals vorwärts gerichtet wird. Es bedeutet also, dass Minderheitenträger einbezogen werden. Diese Aktion erfolgt in beiden Ebenen, die die Verbindung verbinden. Elektronen injizieren also den Spieler unter dem Tor.
Allerdings rekombinieren nicht alle Elektronen. Daher bewegen sich diese Elektronen in den unteren n-Bereich. In der zweiten Phase werden die Aussichten der n-Region gesenkt. Dann fungiert es, als würde sich die Basis des PNP-Transistors direkt einschalten. Außerdem steigt die Spannung des Players und er fungiert als Kollektor des PNP-Transistors über dem MT2-Anschluss. Dann wird es aktiviert.
Quadrant 4
Der Betrieb des vierten Quadranten tritt auf, wenn die Spannung von MT2 für MT1 negativ wird und die Gate-Spannung positiv ist. Der Prozess des Auslösens dieses Quadranten ist derselbe wie der des dritten Quadranten. Sie können mit der Gate-Steuerung beginnen. Wenn sich der Strom vom Spieler unter dem Tor in die n-Schicht bewegt, bewegen sich Minderheitenträger in den p-Bereich.
Einige der freien Elektronen wandern also in die n-Region, ohne wieder aufzutauchen. Kurz gesagt, der Prozess setzt sich auf dem gleichen Weg wie Quadrant 3 fort. Danach erreicht der Strom den letzten Leitungsweg.
Darüber hinaus ist dieser Quadrant weniger empfindlich als andere. Außerdem lösen einige Snubbers und Logik-Level-Typen von TRIACs nicht im Quadranten aus – es wird nur für die zusätzlichen drei Quadranten aktiviert.
TRIAC Symbole
Das TRIAC-Symbol ist ein einfacher Schaltplan, der zwei gleiche SCRs in umgekehrter Parallele zueinander kombiniert. Auch die Tore der beiden SCR verschmelzen zu einem einzigen Tor. Und es wird keinen Stromfluss geben, außer dass Sie einen Gate-Stromimpuls bei G injizieren.
TRIAC-Symbole – TRIAC-Anwendung
Zweifellos scheint das bidirektionale Gerät eine der am weitesten verbreiteten elektrischen Komponenten der Thyristorfamilie zu sein. Und Sie können sie in einigen Energieanwendungen finden, wie zum Beispiel:
Elektrische Ventilatoren
Bild von Elektrischer Ventilator
AC-Leistungsregelung
Hochleistungs-Lampenschaltung
Lichtdimmer
Elektrischer Lichtdimmerschalter
Elektromotoren
Eine Reihe von Elektromotoren (Industrie)
TRIAC-Symbole – Eigenschaften von TRIAC
Es gibt vier Hauptmodi, die die Kennlinie eines TRIAC enthält:
Modus 1: Dies geschieht, wenn der erste Quadrant funktioniert. VMT21 und VG1 sind also positiv
Modus 2: Hier arbeitet der zweite Quadrant. Daher ist der VMT21 positiv, während VG1 negativ ist.
Modus 3: In diesem Modus arbeitet der dritte Quadrant. Daher sind VMT21 und VG1 negativ
Modus 4: Hier arbeitet der vierte Quadrant. Somit ist VMT21 negativ und VG1 ist positiv
Wo:
VMT21 – Spannung von Terminal MT2 zu Terminal MT1
VG1 – Gate-Spannung zur Klemme MT1
Die Strom- und Spannungswerte eines regulären TRIAC sind:
Haltestrom – 75mA
Durchschnittlicher Auslösestrom – 5mA
Einschaltstrom – 25A
Betriebsspannung – 1,5 V
TRIAC Symbole – Wie man einen TRIAC testet
Sie können einen TRIAC mit einem Ohmmeter oder Multimeter in den folgenden Schritten testen:
TRIAC-Symbole – Was ist der Unterschied zwischen DIAC und TRIAC?
Zunächst einmal ist DIAC (Diodenwechselstrom) eine umgekehrte parallele Kombination von zwei Dioden. Der TRIAC hingegen ist eine umgekehrte Parallele zweier SCRs – und ihre Gatter verschmelzen zum TRIAC-Gatter.
Zweitens hat TRIAC drei Terminals, während DIAC zwei Terminals hat. Drittens ist die Belastbarkeit von TRIAC im Vergleich zu DIAC höher. Außerdem müssen Sie eine negative oder positive Spannung an der Gate-Klemme anlegen, um einen TRIAC zu initiieren.
Sie können jedoch einen DIAC auslösen, indem Sie eine Spannung über seine Anschlüsse hinzufügen – gleich oder größer als seine Durchbruchspannung.
Schließlich hat TRIAC ein Gate-Terminal, im Gegensatz zu DIAC, das keines hat.
Abschließende Worte
TRIAC-Symbole sind recht einfach zu verstehen, da die Illustration einfach ist. Und der TRIAC hat seine gute Seite. Zum Beispiel erfordert es eine einzige Sicherung zum Schutz, und das Gerät hat einen sicheren Ausfall in beide Richtungen. Kurz gesagt, der dreipolige, bidirektionale Halbleiter ist effektiv für die Steuerung der Wechselstromversorgung.
Also, was denkst du über das Thema? Planen Sie, es für Ihr nächstes Projekt im Zusammenhang mit der Wechselstromversorgung zu verwenden? Oder haben Sie Fragen und Anregungen? Bitte zögern Sie nicht, sich an uns zu wenden.
