Triac es un interruptor de CA de tres terminales que es diferente del otro rectificadores controlados por silicio en el sentido de que puede conducir en ambas direcciones, es decir, si la señal de puerta aplicada es positiva o negativa, conducirá. Por lo tanto, este dispositivo puede ser utilizado para sistemas de CA como un interruptor.
Este es un sistema de tres terminales, cuatro capas, bidireccional semiconductor dispositivo que controla la energía de CA. El triac de potencia máxima de 16 kw está disponible en el mercado.
La figura muestra el símbolo del tríaco, que tiene dos terminales principales MT1 y MT2 conectado en paralelo inverso y un terminal de la puerta.
La construcción de Triac
Dos SCRs están conectados en paralelo inverso con el terminal de la puerta como común. Los terminales de la puerta están conectados tanto a las regiones N como P, debido a que la señal de la puerta puede ser aplicada independientemente de la polaridad de la señal. Aquí no tenemos ánodo y cátodo, ya que funciona para ambas polaridades, lo que significa que el dispositivo es bilateral. Consta de tres terminales, a saber, el terminal principal 1(MT1), terminal principal 2(MT2), y la terminal de la puerta G.
La figura muestra la construcción de un tríaco. Hay dos terminales principales, a saber, MT1 y MT2 y la terminal restante es la terminal de la puerta.
Operación de Triac
El triac puede encenderse aplicando el voltaje de la puerta más alto que el voltaje de ruptura. Sin embargo, sin hacer que el voltaje sea alto, puede encenderse aplicando el pulso de la puerta de 35 micro segundos para encenderlo. Cuando el voltaje aplicado es menor que la ruptura sobre el voltaje, usamos el método de disparo de la puerta para encenderla.
Hay cuatro modos diferentes de operaciones, son…
- Cuando MT2 y la Puerta siendo positiva con respecto a la MT1
Cuando esto sucede, actual fluye a través de la ruta P1-N1-P2-N2. Aquí, P1-N1 y P2-N2 están sesgadas hacia adelante pero N1-P2 está sesgada al revés. Se dice que el tríaco es operado en una región de sesgo positivo. La puerta positiva con respecto a la MT1 sesgos hacia adelante P2-N2 y se produce una ruptura. - Cuando MT2 es positivo pero la puerta es negativa con respecto a la MT1
La corriente fluye a través de la ruta P1-N1-P2-N2. Pero P2-N3 está sesgada hacia adelante y los portadores actuales se inyectan en P2 en el triac. - Cuando MT2 y la puerta son negativos con respecto a la MT1
La corriente fluye a través de la ruta P2-N1-P1-N4. Dos cruces P2-N1 y P1-N4 están sesgados hacia adelante pero la unión N1-P1 está sesgada hacia atrás. Se dice que el tríaco está en la región de sesgo negativo. - Cuando MT2 es negativo pero la puerta es positiva con respecto a la MT1
P2-N2 está sesgada hacia adelante en esa condición. Los portadores de corriente se inyectan para que el tríaco se encienda. Este modo de funcionamiento tiene la desventaja de que no debe ser usado para circuitos altos (di/dt). La sensibilidad de disparo en el modo 2 y 3 es alta y si se requiere una capacidad de disparo marginal, deben utilizarse pulsos de puerta negativos. El disparo en el modo 1 es más sensible que en el modo 2 y el modo 3.
Características de un Triac
El triac es similar a la SCR pero es aplicable tanto a los voltajes triac positivos como negativos. La operación se puede resumir de la siguiente manera
Operación del primer cuadrante de Triac
Tensión en la terminal MT2 es positivo con respecto a la terminal MT1 y el voltaje de la puerta también es positivo con respecto al primer terminal.
Operación del segundo cuadrante de Triac
La tensión en el terminal 2 es positiva con respecto al terminal 1 y la tensión de la puerta es negativa con respecto al terminal 1.
Operación del tercer cuadrante de Triac
La tensión del terminal 1 es positiva con respecto al terminal 2 y la tensión de la puerta es negativa.
Operación del Cuarto Cuadrante de Triac
La tensión del terminal 2 es negativa con respecto al terminal 1 y la tensión de la puerta es positiva.
Cuando el dispositivo se enciende, una fuerte corriente fluye a través de él que puede dañar el dispositivo, por lo tanto para limitar la corriente una corriente limitadora resistencia debe estar conectado externamente a ella. Aplicando una señal de puerta adecuada, se puede controlar el ángulo de disparo del dispositivo. Los circuitos de disparo de la puerta deben ser usados para el correcto disparo de la puerta. Podemos usar diac para activar el pulso de la puerta. Para disparar el dispositivo con el ángulo de disparo adecuado, se puede aplicar un pulso de puerta hasta una duración de 35 micro segundos.
Ventajas de Triac
- Puede ser activado con la polaridad positiva o negativa de los pulsos de la puerta.
- Sólo requiere un único disipador de calor de tamaño ligeramente mayor, mientras que para el SCR se requieren dos disipadores de calor de menor tamaño.
- Requiere un solo fusible para su protección.
- Es posible una ruptura segura en cualquier dirección, pero para la protección de SCR debe darse con paralelo diodo.
Desventajas del Triac
- No son muy fiables en comparación con el SCR.
- Tiene un índice (dv/dt) inferior al SCR.
- Se dispone de clasificaciones más bajas en comparación con el SCR.
- Debemos tener cuidado con el circuito de disparo, ya que puede ser disparado en cualquier dirección.
Usos de Triac
- Se utilizan en los circuitos de control.
- Se utiliza en el cambio de lámparas de alta potencia.
- Se utiliza en el control de la energía de CA.
