Qu'est-ce qu'un triac, comment ça marche et à quoi ça sert

Triac est un dispositif semi-conducteur. Son nom complet est un thyristor à triode symétrique. Sa particularité est qu'il est possible de conduire du courant dans les deux sens. Cet élément de circuit a trois sorties: l'une est la commande et les deux autres sont l'alimentation. Dans cet article, nous examinerons le principe de fonctionnement, le dispositif et le but du triac dans divers circuits d'appareils électriques.

Conception et principe de fonctionnement

Une caractéristique du triac est la conductivité bidirectionnelle du courant électrique traversant le dispositif. La conception de l'appareil est basée sur l'utilisation de deux thyristors contre-parallèles à commande commune. Ce principe de fonctionnement a donné son nom à l'abréviation "thyristors symétriques". Étant donné que le courant électrique peut circuler dans les deux sens, il n'est pas logique de désigner les sorties de puissance comme anode et cathode. L'électrode de commande complète l'image globale.

Le symbole sur le diagramme selon GOST:

L'apparence est la suivante:

Il y a cinq transitions dans le triac qui vous permettent d'organiser deux structures. Lequel sera utilisé dépend du lieu de formation (puissance de sortie spécifique) de la polarité négative.

Comment fonctionne un triac? Initialement, le dispositif semi-conducteur est dans un état verrouillé et le courant ne le traverse pas. Lorsqu'un courant est appliqué à l'électrode de commande, celle-ci passe à l'état ouvert et le triac commence à passer du courant à travers lui-même. Lorsque vous utilisez l'alimentation secteur, la polarité des contacts change constamment. Le schéma dans lequel l'élément en question est utilisé fonctionnera sans problème. Après tout, le courant passe dans les deux sens. Pour que le triac remplisse ses fonctions, une impulsion de courant est appliquée à l'électrode de commande, après avoir pris l'impulsion, le courant à travers l'anode conditionnelle et la cathode continue de circuler jusqu'à ce que le circuit soit rompu ou qu'ils soient sous une tension de polarité inversée.

Lorsqu'il est utilisé dans un circuit à courant alternatif, le triac se ferme sur la demi-onde inverse d'une sinusoïde, puis vous devez appliquer une impulsion de polarité opposée (la même sous laquelle se trouvent les électrodes "de puissance" de l'élément).

Le principe de fonctionnement du système de commande peut être ajusté en fonction du cas spécifique et de l'application. Après ouverture et début du flux, il n'est pas nécessaire de fournir du courant à l'électrode de commande. Le circuit d'alimentation ne se cassera pas. Si nécessaire, coupez l'alimentation, abaissez le courant dans le circuit en dessous du niveau de la valeur de maintien ou court-circuitez le circuit de puissance.

Signaux de commande

Pour obtenir le résultat souhaité avec un triac, utilisez non pas la tension, mais le courant. Pour que l'appareil s'ouvre, il doit être à un certain petit niveau. Pour chaque triac, la force du courant de commande peut être différente, elle peut être trouvée dans la fiche technique d'un élément spécifique.Par exemple, pour le triac KU208, ce courant doit être supérieur à 160 mA et pour le KU201 - au moins 70 mA.

La polarité du signal de commande doit correspondre à la polarité de l'anode conditionnelle. Pour contrôler le triac, ils utilisent souvent un interrupteur et une limitation de courant résistances'il est contrôlé par un microcontrôleur, il peut être nécessaire d'installer un transistor supplémentaire afin de ne pas brûler la sortie MK, ou d'utiliser un pilote optique triac, comme le MOC3041 et similaires.

Les triacs à quatre quadrants peuvent être déverrouillés par un signal avec n'importe quelle polarité. Il y a un inconvénient à cet avantage - un courant de commande accru peut être nécessaire.

En l'absence de l'appareil est remplacé par deux thyristors. Dans ce cas, vous devez sélectionner correctement leurs paramètres et refaire le circuit de contrôle. Après tout, le signal sera envoyé à deux broches de contrôle.

Avantages et inconvénients

À quoi sert le dispositif semi-conducteur en question? Le cas d'utilisation le plus courant est la commutation dans les circuits CA. À cet égard, le triac est très pratique - en utilisant un petit élément, vous pouvez fournir un contrôle de l'alimentation haute tension.

Les solutions sont populaires lorsqu'elles remplacent l'habituelle relais électromécanique. L'avantage de cette solution est qu'il n'y a pas de contact physique, grâce auquel l'alimentation devient plus fiable, la commutation est silencieuse, la ressource est de plusieurs ordres de grandeur et la vitesse est plus élevée. Un autre avantage du triac est son prix relativement bas, qui, avec la grande fiabilité du circuit et le temps moyen entre les pannes, semble attrayant.

Les développeurs n'ont pas réussi à éviter complètement les inconvénients. Ainsi, les appareils chauffent beaucoup sous charge. Il est nécessaire de prévoir une dissipation thermique. Des triacs puissants (ou "power") sont installés sur les radiateurs. Un autre inconvénient qui affecte l'utilisation est la création d'harmoniques interférence électrique certains circuits de régulateurs triac (par exemple, un gradateur domestique pour régler l'éclairage).

Notez que la tension sur la charge sera différente de l'onde sinusoïdale, qui est associée à la tension et au courant minimum auxquels l'inclusion est possible. Pour cette raison, seule une charge qui n'impose pas de besoins élevés en énergie doit être connectée. Lorsque vous définissez la tâche pour obtenir une onde sinusoïdale, cette méthode de commutation ne fonctionnera pas. Les triacs sont très sensibles au bruit, aux transitoires et aux interférences. Les fréquences de commutation élevées ne sont pas non plus prises en charge.

Champ d'application

Les caractéristiques, le faible coût et la simplicité de l'appareil permettent une utilisation réussie des triacs dans l'industrie et la vie quotidienne. Ils peuvent être trouvés:

1. Dans la machine à laver.
2. Au four.
3. Au four.
4. Dans un moteur électrique.
5. Dans les marteaux rotatifs et les perceuses.
6. Au lave-vaisselle.
7. Dans les gradateurs.
8. Dans un aspirateur.

Sur cette liste, où ce dispositif semi-conducteur est utilisé, n'est pas limité. L'utilisation du dispositif conducteur en question est effectuée dans presque tous les appareils électriques qui n'existent que dans la maison. Il est chargé de contrôler la rotation du moteur d'entraînement dans les machines à laver, ils sont utilisés sur le tableau de commande pour démarrer le fonctionnement de divers appareils - il est plus facile de dire où ils ne sont pas.

Caractéristiques clés

Considérons un dispositif semi-conducteur conçu pour contrôler les circuits. Peu importe où il est utilisé dans le circuit, les caractéristiques suivantes des triacs sont importantes:

1. La tension maximale. L'indicateur, qui, étant réalisé sur des électrodes de puissance, ne provoquera pas, en théorie, de panne. En fait, il s'agit de la valeur maximale admissible soumise à la plage de température. Soyez prudent - même un excès à court terme peut entraîner la destruction de cet élément de la chaîne.
2. Le courant d'impulsion maximal à court terme à l'état ouvert. La valeur de crête et sa période de validité, indiquées en millisecondes.
3. Plage de température de travail.
4. Tension de commande de déclenchement (correspond au courant de déclenchement constant minimum).
5. À l'heure.
6. Le contrôle de courant continu minimum requis pour allumer l'appareil.
7. Tension de surtension répétitive maximale une fois fermée Ce paramètre est toujours indiqué dans la documentation jointe. Indique la limite de tension critique pour cet instrument.
8. La chute de tension maximale aux bornes du triac à l'état ouvert. Indique la limite de tension qui peut être réglée entre les électrodes de puissance lorsqu'elles sont ouvertes.
9. La vitesse de balayage critique du courant à l'état ouvert et de la tension à l'état fermé. Indiqué respectivement en ampères et volts par seconde. Le dépassement des valeurs recommandées peut entraîner une panne ou une ouverture erronée. Il est nécessaire d'assurer des conditions de travail conformes aux normes recommandées et d'exclure les interférences dans lesquelles la dynamique dépasse un paramètre donné.
10. Corps triac. Il est important pour les calculs thermiques et affecte la dissipation de puissance.

Nous avons donc examiné ce qu'est un triac, de quoi il est responsable, où il est utilisé et quelles sont ses caractéristiques. Les bases théoriques considérées dans un langage simple aideront à jeter les bases de futures activités productives. Nous espérons que les informations fournies vous ont été utiles et intéressantes!