Triac: il-prinċipju tat-tħaddim, l-applikazzjoni, l-apparat u l-ġestjoni

Mill-artiklu inti se titgħallem dwar liema triac hija, kif taħdem, u kif taħdem. Imma l-ewwelnett, ta 'min isemmi li triac huwa l-istess bħal tiristur (simetriku biss). Għalhekk, wieħed ma jistax jgħaddi mingħajr oġġett mingħajr deskrizzjoni tal-prinċipju tal-funzjonament tat-thyristors u l-karatteristiċi tagħhom. Mingħajr l-għarfien tal-baŜi, mhux se jkun possibbli li tinħoloq u tinbena anke l-iskema ta 'kontroll l-aktar sempliëi.

Tiristori

Thyristor huwa apparat tas-semikondutturi li jaqleb li huwa kapaċi jittrażmetti l-kurrent f'direzzjoni waħda biss. Huwa sikwit imsejjaħ bieb u jiġbed analoġiji bejnha u diode kkontrollata. It-tiristori għandhom tliet terminali, li waħda minnhom hija l-elettrodu tal-kontroll. Dan, biex tingħadha bla xkiel, hija l-buttuna li permezz tagħha l-element jaqleb għal modalità konduttiva. L-artikolu se jikkunsidra każ speċjali ta 'tiristori - triac - apparat u l-operazzjoni tiegħu f'diversi ċirkuwiti.

It-tiristori għadu rettifikatur, swiċċ u anke amplifikatur tas-sinjal. Spiss jintuża bħala regolatur (iżda biss meta ċ-ċirkwit kollu jitħaddem minn sors ta 'vultaġġ AC). It-tiristori kollha għandhom xi karatteristiċi, li għandhom jiġu diskussi f'aktar dettall.

Proprjetajiet tat-tiristori

Fost il-firxa vasta ta 'karatteristiċi ta' dan l-element tas-semikondutturi, huwa possibbli li ssir distinzjoni bejn l-aktar sinifikanti:

1. It-tiristori, bħal diodes, huma kapaċi jwettqu kurrent elettriku f'direzzjoni waħda biss. F'dan il-każ, jaħdmu fiċ-ċirkwit bħala dijodu tar-rettiklu.
2. Mill-istat tat-tiristor mitfi, it-tiristori jista 'jinxtegħel billi tintbagħat sinjal b'forma definita għall-elettrodi tal-kontroll. Għalhekk il-konklużjoni - tiristori bħala swiċċ għandu żewġ stati (it-tnejn huma stabbli). It-triac jista 'jaħdem bl-istess mod. Il-prinċipju tat-tħaddim ta 'ċavetta tat-tip elettronika bbażata fuqha huwa pjuttost sempliċi. Iżda sabiex isir ritorn għall-istat miftuħ inizjali, huwa meħtieġ li ċerti kondizzjonijiet jiġu sodisfatti.
3. Il-kurrent tas-sinjal tal-kontroll, li huwa meħtieġ għat-tranżizzjoni tal-kristall tat-tiristori mill-mod msakkar sal-mod miftuħ, huwa ħafna inqas minn dak li jaħdem (imkejjel litteralment f'millamperi). Dan ifisser li t-tiristori għandu l-proprjetajiet ta 'amplifikatur tal-kurrent.
4. Huwa possibbli li ttejjeb il-kurrent medju li joħroġ mit-tagħbija konnessa, sakemm it-tagħbija tkun imqabbda f'serje mat-tiristori. L-eżattezza ta 'l-aġġustament tiddependi direttament fuq it-tul tas-sinjal fl-elettrodu tal-kontroll. F'dan il-każ, it-tiristori jaġixxi bħala regolatur tal-qawwa.

Tiristur u l-istruttura tiegħu

Tiristur huwa element tas-semikondutturi li għandu funzjonijiet ta 'kontroll. Il-kristall jikkonsisti f'erba 'saffi ta' tip p u n, li jalternaw. It-triac huwa wkoll mibni eżattament. Il-prinċipju tat-tħaddim, l-applikazzjoni, l-istruttura ta 'dan l-element u l-limitazzjonijiet fl-użu huma kkunsidrati fid-dettall fl-artikolu.

L-istruttura deskritta tissejjaħ ukoll struttura b'erba 'saffi. Ir-reġjun estrem tal-p-struttura bil-polarità pożittiva tal-provvista ta 'enerġija konnessa miegħu tissejjaħ l-anodu. Konsegwentement, it-tieni reġjun n (ukoll dak estrem) huwa l-katodu. Qed tiġi applikata vultaġġ negattiv tas-sors ta 'l-enerġija.

X'inhuma l-proprjetajiet ta 'tiristori?

Jekk twettaq analiżi sħiħa tal-istruttura tat-tiristori, nistgħu nsibu fih tliet tranżizzjonijiet (toqba tal-elettroni). Konsegwentement, jista 'jsir ċirkwit ekwivalenti għal transisters semikondutturi (polari, bipolari, kamp) u d-dijodi, li jippermettulna nifhmu kif it-tiristori jaġixxi meta l-provvista ta' enerġija tal-elettrodi tal-kontroll tiġi mitfija.

Fil-każ meta l-anodu jkun pożittiv relattiv għall-katodu, id-dijodu jagħlaq u, konsegwentement, it-tiristur iġib ruħu bl-istess mod. Fil-każ ta 'treġġigħ lura tal-polarità, it-tnejn li huma jixxerrdu, it-tiristur huwa wkoll maqful. It-triac jaħdem ukoll b'mod simili.

Il-prinċipju li wieħed jaħdem fuq is-swaba ', ovvjament, mhux faċli ħafna biex tispjega, iżda aħna nippruvaw nagħmlu dan aktar.

Kif taħdem ix-Xogħol ta 'Ħruġ ta' Tiristori

Biex tifhem il-prinċipju tat-tiristori, għandek bżonn tagħti attenzjoni lil ċirkwit ekwivalenti. Jista 'jkun magħmul minn żewġ triodos semikondutturi (transisters). Hawnhekk huwa konvenjenti li jiġi kkunsidrat il-proċess ta 'ftuħ ta' tiristori. Ċertu kurrent qiegħed jgħaddi mill-elettrodi tal-kontroll tat-tiristori. F'dan il-każ, il-kurrent għandu preġudizzju dirett-direzzjonali. Din il-kurrent hija kkunsidrata bħala bażika għal transistor bl-istruttura ta 'n-p-n.

Għalhekk, fil-kollettur, il-kurrent ikun diversi drabi akbar (huwa meħtieġ li l-valur tal-kurrent tal-kontroll jiġi mmultiplikat bil-qligħ tat-transistor). Aktar minn hekk jista 'jara li dan il-valur kurrenti huwa l-valur bażi għat-tieni transistor bl-istruttura tal-konduttività pn, u jinfetaħ. F'dan il-każ, il-kurrent tal-kollettur tat-tieni transistor ikun ugwali għall-prodott tal-fatturi ta 'qligħ taż-żewġ transisters u l-kurrent ta' kontroll stabbilit inizjalment. Triacs (il-prinċipju tat-tħaddim u l-ġestjoni tagħhom huma diskussi fl-artikolu) għandhom proprjetajiet simili.

Barra minn hekk, dan il-kurrent għandu jiġi mqassar mal-kurrent stabbilit qabel taċ-ċirkwit tal-kontroll. U jispiċċa eżattament il-valur li huwa meħtieġ biex jinżamm l-ewwel transistor fl-istat li jinfetaħ. Fil-każ fejn il-kurrent tal-kontroll huwa kbir ħafna, żewġ transisters huma saturati simultanjament. L-OS intern ikompli jżomm il-konduttività tiegħu anke meta l-kurrent inizjali fl-elettrodu tal-kontroll jisparixxi. Fl-istess ħin, jinstab valur tal-kurrent pjuttost għoli fl-anodu tat-tiristori.

Kif tneħħi r-tiristori

It-tranżizzjoni għall-istat msakkar tat-tiristori hija possibbli jekk ma jiġi applikat l-ebda sinjal fuq l-elettrodu tal-kontroll taċ-ċirkwit miftuħ. F'dan il-każ, il-kurrent jaqa 'għal ċertu valur, li jissejjaħ il-kurrent hypostatic (jew il-kurrent tal-magħluq).

It-tiristur se jingħalaq ukoll fil-każ li sseħħ skonnettjar fiċ-ċirkwit tat-tagħbija. Jew meta l-vultaġġ li jiġi applikat għaċ-ċirkwit (estern) ibiddel il-polarità tiegħu. Dan iseħħ fl-aħħar ta 'kull half-cycle fil-każ meta ċ-ċirkwit jitħaddem b'sors AC.

Meta t-tiristori jopera f'ċirkwit DC, l- illokkjar jista 'jsir bi swiċċ sempliċi jew b'tip mekkaniku tat-tip. Hija mqabbda mat-tagħbija f'serje u użata biex tneħħi l-enerġija taċ-ċirkwit. Bl-istess mod, il-prinċipju tar- regolatur tal- qawwa fuq triac, madankollu, hemm xi karatteristiċi fiċ-ċirkwit.

Metodi biex jitfu t-tiristori

Iżda huwa possibbli li l-iswiċċ jiġi mqabbad b'mod parallel, imbagħad jaqbad il-kurrent ta 'l-anodu, u t-tiristori jitqiegħed fi stat msakkjat. Xi tipi ta 'tiristori jistgħu jerġgħu jinxtegħlu jekk jinfetħu l-kuntatti tal-iswiċċ. Dan jista 'jiġi spjegat mill-fatt li matul il-ftuħ tal-kuntatti, il-kapaċitaturi parasitiċi tat-transizzjonijiet tat-tiristori jakkumulaw ħlas, u b'hekk joħolqu interferenza.

Għalhekk, huwa mixtieq li l-iswiċċ ikun pożizzjonat sabiex ikun jinsab bejn il-katodu u l-elettrodu tal-kontroll. Dan jiżgura li t-tiristori jixgħel normalment, u l-kurrent ta 'l-istiva jinqata'. Kultant, għall-konvenjenza u l-veloċità u l-affidabbiltà, jintuża tiristori awżiljarju minflok ċavetta mekkanika. Ta 'min wieħed jinnota li l-ħidma tat-triac hija f'ħafna aspetti simili għall-funzjonament tat-tiristori.

Triacs

U issa eqreb lejn is-suġġett tal-artiklu - għandek bżonn tikkunsidra każ speċjali ta 'tiristori - triac. Il-prinċipju tat-tħaddim tiegħu huwa simili għal dak li ġie kkunsidrat qabel. Iżda hemm xi differenzi u karatteristiċi. Għalhekk, għandna bżonn nitkellmu dwarha f'aktar dettall. It-triac huwa strument ibbażat fuq kristall semikunduttur. Ħafna drabi jintuża f'sistemi li joperaw fuq kurrent alternanti.

Id-definizzjoni l-aktar sempliċi ta 'dan l-apparat hija swiċċ, iżda kontrollabbli. Fl-istat msakkjat, jaħdem bħad-swiċċ b'kuntatti miftuħa. Meta jiġi applikat sinjal lill-elettrodi tal-kontroll tat-triac, l-apparat jaqleb għall-istat miftuħ (il-mod ta 'konduttività). Meta taħdem f'din il-modalità, huwa possibbli li tinġibed parallel ma 'swiċċ li l-kuntatti tiegħu huma magħluqa.

Meta ma jkunx hemm sinjal fiċ-ċirkwit tal-kontroll, f'xi nofs ċikli (meta jaħdem f'ċirkwiti tal-kurrent alternanti), it-triac jaqleb minn miftuħ għal magħluq. Triacs jintużaw b'mod wiesa 'fil-modalità tar-relay (per eżempju, fil-kostruzzjoni ta' swiċċijiet sensittivi għad-dawl jew termostats). Iżda huma wkoll spiss jintużaw f'sistemi ta 'kontroll li joperaw skont il-prinċipji tal-kontroll tal-fażi tal-vultaġġ fuq it-tagħbija (huma regolaturi lixxi).

L-istruttura u l-prinċipju tat-tħaddim tat-triac

A triac huwa xejn aktar minn tiristori simetriku. Għalhekk, ibbażat fuq l-isem, nistgħu nikkonkludu - huwa faċli li tinbidel b'żewġ tiristori, li huma mixgħula u mitfija b'mod parallel. Fi kwalunkwe direzzjoni, huwa kapaċi jgħaddi kurrenti. It-triac għandu tliet riżultati prinċipali - il-kontroll, għas-sinjalazzjoni, u l-prinċipali (anodu, katodu) sabiex ikun jista 'jgħaddi minn kurrenti operattivi.

It-triac (il-prinċipju ta 'operazzjoni għall-"manikini" ta' dan l-element tas-semikondutturi jingħata lill-attenzjoni tiegħek) tinfetaħ meta l-valur tal-kurrent minimu mitlub jiġi pprovdut lit-terminal tal-kontroll. Jew fil-każ meta d-differenza ta 'potenzjali bejn iż-żewġ elettrodi l-oħra tkun ogħla mill-valur massimu permissibbli.

Fil-biċċa l-kbira tal-każijiet, li teċċedi l-vultaġġ, it-triac jaħdem spontanjament fl-amplitudni massima tal-vultaġġ tal-provvista. It-tranżizzjoni għall-istat msakkra sseħħ meta l-polarità tinbidel jew meta l-kurrent operattiv jonqos għal livell aktar baxx mill-kurrent ta 'l-istiva.

Kif jinfetaħ it-triac

Meta jieklu minn netwerk ta ' kurrent li jalterna , il-modi operattivi jinbidlu minħabba bidla fil-polarità tal-vultaġġ fl-elettrodi li jaħdmu. Għal din ir-raġuni, skond il-polarità tal-kurrent ta 'kontroll, erba' tipi ta 'din il-proċedura jistgħu jiġu distinti.

Ejja ngħidu li l-vultaġġ huwa applikat bejn l-elettrodi tax-xogħol. U fuq l-elettrodu tal-kontroll, il-vultaġġ tul is-sinjal huwa oppost għal dak applikat għaċ-ċirkwit anodu. F'dan il-każ, it-triac se jimxi tul il-kwadrant - il-prinċipju ta 'operazzjoni, kif tistgħu taraw, huwa pjuttost sempliċi.

Hemm 4 kwadranti, u għal kull wieħed minnhom kurrent ta 'ftuħ, żamma, inklużjonijiet huwa definit. Il-kurrent tal-ftuħ għandu jinżamm sa dak iż-żmien, sakemm jeċċedi bosta drabi (f'2-3) il-valur tal-kurrent ta 'l-azjenda. Dan huwa preċiżament il-kurrent tat-triac switching-il-kurrent minimu meħtieġ tal-ftuħ. Jekk tħassar il-kurrent fiċ-ċirkwit tal-kontroll, it-triac ikun fi stat ta 'kondotta. U taħdem f'dan il-mod sa dakinhar, filwaqt li l-kurrent fiċ-ċirkwit ta 'l-anodi jkun akbar mill-kurrent ta' retenzjoni.

X'inhuma l-limitazzjonijiet ta 'l-użu tat-triacs

Huwa diffiċli li jintuża meta t-tagħbija tkun ta 'tip induttiv. Ir-rata tal-bidla fil-vultaġġ u fil-kurrent hija limitata. Meta triac imur minn mod illokat għal waħda miftuħa, jidher kurrent sinifikanti fiċ-ċirkwit estern. Il-vultaġġ ma jaqax istantanjament fuq it-terminals tal-qawwa tat-triac. U l-qawwa se tiżviluppa istantanjament u tilħaq valuri pjuttost kbar. L-enerġija li tinħela, minħabba spazju żgħir, iddgħajjef sew it-temperatura tas-semikondutturi.

Jekk il-valur kritiku jinqabeż, il-kristall jinqered, minħabba żieda eċċessivament rapida fil-qawwa attwali. Jekk it-triac, li jkun fl-istat msakkar, japplika xi vultaġġ u jżidha b'mod drammatiku, il-kanal jinfetaħ (jekk ma jkunx hemm sinjal fiċ-ċirkwit tal-kontroll). Dan il-fenomenu jista 'jiġi osservat minħabba li t-charge jakkumula fil-kapaċitanza parassitika interna tas-semikunduttur. U l-kurrent tat-charge għandu valur biżżejjed biex jinfetaħ it-triac.