Kako se triak razlikuje od tiristora
Tiristor je kontrolirana poluvodička sklopka koja ima jednosmjernu vodljivost. U otvorenom stanju se ponaša kao dioda i princip upravljanja tiristora se razlikuje od tranzistora, iako oba imaju tri izvoda i imaju mogućnost pojačanja struje.
Tiristorski izlazi To je anoda, katoda i kontrolna elektroda.
Anoda i katoda — to su elektrode vakuumske cijevi ili poluvodičke diode. Bolje ih je zapamtiti po slici diode na dijagramima strujnog kruga. Zamislimo da elektroni napuštaju katodu u divergentnom snopu u obliku trokuta i dolaze do anode, tada je izlaz s vrha trokuta negativno nabijena katoda, a suprotni izlaz je pozitivno nabijena anoda.
Dovođenjem određenog napona na upravljačku elektrodu u odnosu na katodu, tiristor se može prebaciti u vodljivo stanje. A da bi se tiristor ponovno zatvorio, potrebno je njegovu radnu struju učiniti manjom od struje zadržavanja danog tiristora.
Tiristor kao poluvodička elektronička komponenta sastoji se od četiri poluvodička (silicijska) sloja p i n. Na slici, gornji terminal je anoda - područje p-tipa, donji terminal je katoda - područje n-tipa, kontrolna elektroda je izvedena sa strane - područje p-tipa. Negativni terminal napajanje je spojeno na katodu, a opterećenje je spojeno na anodni krug, čija se snaga mora kontrolirati.
Djelujući na upravljačku elektrodu signalom određenog trajanja, vrlo je lako kontrolirati opterećenje u krugu izmjenične struje otključavanjem tiristora u određenoj fazi perioda mrežnog sinusoida, tada će se tiristor automatski zatvoriti kada sinusoidni struja prelazi nulu. Ovo je jednostavan i vrlo popularan način reguliranja snage aktivnog opterećenja.
Prema unutarnjoj strukturi tiristora, u zatvorenom stanju, može se prikazati kao lanac od tri diode spojene u seriju, kao što je prikazano na slici. Može se vidjeti da u zatvorenom stanju ovaj krug neće propustiti struju ni u jednom smjeru. Sada predstavljamo tiristor kao ekvivalentni krug tranzistora.
Može se vidjeti da će dovoljna struja baze donjeg n-p-n tranzistora uzrokovati povećanje njegove kolektorske struje, što odmah postaje struja baze gornjeg p-n-p tranzistora.
Najviši pnp tranzistor sada je uključen i struja njegovog kolektora dodaje se struji baze donjeg tranzistora i drži se otvorenim zbog pozitivne povratne sprege u ovom krugu. A ako sada prestanete primjenjivati napon na kontrolnu elektrodu, otvoreno stanje će ostati takvo.
Kako biste zaključali ovaj krug, morat ćete nekako prekinuti struju zajedničkog kolektora ovih tranzistora. Na slici su prikazani različiti načini isključivanja (mehanički i elektronički).
Triak, za razliku od tiristora, ima šest slojeva silicija iu vodljivom stanju provodi struju ne u jednom nego u oba smjera, poput zatvorene sklopke. Prema ekvivalentnom krugu, može se prikazati kao dva tiristora spojena paralelno, samo upravljačka elektroda ostaje jedna zajednička na dvije. A nakon otvaranja triaka da bi se zatvorio, polaritet napona radnih stezaljki mora se obrnuti ili radna struja mora postati manja od struje držanja triaka.
Ako je triac instaliran za upravljanje napajanjem opterećenja u krugu izmjenične ili istosmjerne struje, tada će ovisno o polaritetu struje i smjeru struje vrata, određene metode upravljanja biti poželjne za svaku situaciju. Sve moguće kombinacije polariteta (kontrolne elektrode i u radnom krugu) mogu se prikazati u obliku četiri kvadranta.
Važno je napomenuti da kvadranti 1 i 3 odgovaraju uobičajenim shemama za kontrolu snage aktivnog opterećenja u izmjeničnim krugovima, kada se polariteti upravljačke elektrode i elektrode A2 podudaraju u svakom poluciklusu, u takvim situacijama upravljačka elektroda triaka je prilično osjetljiv.
Vidi također o ovoj temi:Principi upravljanja tiristorom i triakom