TRIAC (Triode for AC) is het halfgeleiderapparaat dat veel wordt gebruikt in vermogensregeling en schakeltoepassingen. Het vindt toepassingen in schakelen, fasecontrole, chopperontwerpen, helderheidsregeling in lampen, snelheidsregeling in ventilatoren, motoren enz. Het vermogensregelsysteem is ontworpen om het distributieniveau van AC of DC te regelen. Dergelijke vermogensregelsystemen kunnen worden gebruikt om apparaten handmatig van stroom te voorzien of wanneer de temperatuur of het lichtniveau een vooraf ingesteld niveau overschrijden.

TRIAC

“hoe condensatoren te testen met een multimeter ”

TRIAC is gelijk aan twee SCR's die omgekeerd parallel zijn geschakeld met de poorten die met elkaar zijn verbonden. Als gevolg hiervan functioneert de TRIAC als een bidirectionele schakelaar om de stroom in beide richtingen door te geven zodra de poort wordt geactiveerd. TRIAC is een apparaat met drie terminals met een hoofdterminal1 (MT1), hoofdterminal 2 (MT2) en een poort. De MT1- en MT2-terminals worden gebruikt om de fase- en neutrale lijnen te verbinden, terwijl de poort wordt gebruikt om de triggerpuls te voeden. De Gate kan worden geactiveerd door een positieve spanning of een negatieve spanning. Wanneer de MT2-aansluiting een positieve spanning krijgt ten opzichte van de MT1-aansluiting en de Gate een positieve trigger krijgt, wordt de linker SCR van de TRIAC geactiveerd en wordt het circuit voltooid. Maar als de polariteit van de spanning op de MT2- en MT1-terminals wordt omgekeerd en er een negatieve puls op de Gate wordt toegepast, dan geleidt de rechter SCR van Triac. Wanneer de Gate-stroom wordt verwijderd, wordt de TRIAC uitgeschakeld. Er moet dus een minimale houdstroom Ih aan de poort worden aangehouden om de TRIAC geleidend te houden.

Een TRIAC activeren

Gewoonlijk zijn 4 triggermodi mogelijk in TRIAC:

TRIAC-SYMBOOL

Een positieve spanning op MT2 en een positieve puls aan de poort
Een positieve spanning op MT2 en een negatieve puls op de poort
Een negatieve spanning op MT2 en een positieve puls aan de poort
Een negatieve spanning op MT2 en een negatieve puls op de poort

Factoren die de werking van TRIAC beïnvloeden

In tegenstelling tot SCR's, vereist TRIACS een goede optimalisatie voor een goede werking. Triacs hebben inherente nadelen, zoals Rate-effect, Backlash-effect, enz. Het ontwerpen van Triac-gebaseerde circuits heeft dus de juiste zorg nodig.

Rate Effect heeft ernstige gevolgen voor de werking van TRIAC

Er is een interne capaciteit tussen de MT1- en MT2-terminals van de Triac. Als de MT1-klem wordt gevoed met een sterk stijgende spanning, dan resulteert dit in het doorbreken van de poortspanning. Hierdoor wordt de Triac onnodig geactiveerd. Dit fenomeen wordt Rate-effect genoemd. Het Rate-effect treedt meestal op vanwege de transiënten in het net en ook door een hoge inschakelstroom wanneer zware inductieve belastingen worden ingeschakeld. Dit kan worden verminderd door een R-C-netwerk aan te sluiten tussen de MT1- en MT2-terminals.

TARIEF EFFECT

Het terugslageffect is ernstig in dimmercircuits:

Back-lash-effect is de ernstige regelhysterese die zich ontwikkelt in de lampregel- of snelheidsregelcircuits met behulp van een potentiometer om de poortstroom te regelen. Wanneer de weerstand van de potentiometer maximaal toeneemt, wordt de helderheid van de lamp minimaal. Wanneer de pot wordt teruggedraaid, gaat de lamp pas aan als de weerstand van de pot tot een minimum is afgenomen. De reden hiervoor is het ontladen van de condensator in de Triac. De dimmercircuits van de lamp gebruiken een Diac om een triggerpuls aan de poort te geven. Dus wanneer de condensator in de Triac ontlaadt via de Diac, ontwikkelt zich het Back lash-effect. Dit kan worden verholpen door een weerstand in serie met de Diac te gebruiken of door een condensator toe te voegen tussen de Gate en de MT1-aansluiting van Triac.

Spelingseffect

Effect van RFI op TRIAC

Radiofrequentie-interferentie heeft ernstige gevolgen voor de werking van Triacs. Wanneer de Triac de belasting inschakelt, neemt de belastingsstroom sterk toe van nul tot een hoge waarde, afhankelijk van de voedingsspanning en weerstand van de belasting. Dit resulteert in het genereren van pulsen van RFI. De sterkte van RFI is evenredig met de draad die de belasting verbindt met de Triac. Een LC-RFI-suppressor zal dit defect verhelpen.

Werking van TRIAC

Een eenvoudig toepassingscircuit van TRIAC wordt getoond. Over het algemeen heeft TRIAC drie terminals M1, M2 en gate. Een TRIAC, lampbelasting en een voedingsspanning zijn in serie geschakeld. Wanneer de voeding AAN is bij een positieve cyclus, stroomt de stroom door de lamp, weerstanden en DIAC (op voorwaarde dat er triggerende pulsen worden geleverd op pin 1 van de optokoppeling, wat resulteert in pin 4 en 6 beginnen te geleiden) poort en bereikt de voeding en dan brandt alleen lamp die halve cyclus rechtstreeks door de M2- en M1-terminal van de TRIAC. In een negatieve halve cyclus herhaalt hetzelfde zich. De lamp gloeit dus in beide cycli op een gecontroleerde manier, afhankelijk van de triggerende pulsen bij de opto-isolator zoals te zien in de onderstaande grafiek. Als dit wordt gegeven aan een motor in plaats van een lamp, wordt het vermogen geregeld, wat resulteert in snelheidsregeling.

TRIAC-circuit

TRIAC-golfvormen

Toepassingen van TRIAC:

TRIAC's worden gebruikt in tal van toepassingen, zoals lichtdimmers, snelheidsregelaars voor elektrische ventilatoren en andere elektromotoren en in de moderne computergestuurde regelcircuits van tal van kleine en grote huishoudelijke apparaten. Ze kunnen zowel in AC- als DC-circuits worden gebruikt, maar het oorspronkelijke ontwerp was om het gebruik van twee SCR's in AC-circuits te vervangen.Er zijn twee families TRIAC's, die voornamelijk voor toepassingsdoeleinden worden gebruikt, ze zijn BT136, BT139.

TRIAC BT136:

TRIAC BT136 is een familie van TRIAC, het heeft een huidige snelheid van 6AMPs. We hebben al een toepassing van TRIAC gezien met BT136 hierboven.

Eigenschappen van BT136:

Directe activering van stuurprogramma's met laag vermogen en logische IC's
Hoge blokkerende spanning
Lage houdstroom voor lage stroombelastingen en laagste EMI bij commutatie
Planair gepassiveerd voor robuustheid en betrouwbaarheid van de spanning
Gevoelige poort
Triggeren in alle vier de kwadranten

Toepassingen van BT136:

Universeel bruikbaar bij motorbesturing
Schakelen voor algemeen gebruik

TRIAC BT139:

TRIAC BT139 valt ook onder de TRIAC-familie, het heeft een huidige snelheid van 9AMPs. Het belangrijkste verschil tussen BT139 en BT136 is de huidige snelheid en BT139 TRIACS worden gebruikt voor toepassingen met een hoog vermogen.

Eigenschappen van BT139: