Pagrindinės triakų savybės
Visi puslaidininkiniai įtaisai yra pagrįsti sandūromis, o jei trijų jungčių įtaisas yra tiristorius, tai du trijų jungčių įtaisai, sujungti lygiagrečiai bendrame korpuse, jau yra triacty simetriškas tiristorius. Anglų kalbos literatūroje jis vadinamas „TRIAC“ - AC triodas.
Vienaip ar kitaip, triac turi tris išėjimus, iš kurių du yra maitinimo, o trečiasis yra valdiklis arba vartai (angl. GATE). Tuo pačiu metu triac neturi konkretaus anodo ir katodo, nes kiekvienas galios elektrodas skirtingu metu gali veikti ir kaip anodas, ir kaip katodas.
Dėl šių savybių triacai labai plačiai naudojami kintamosios srovės grandinėse. Be to, triacai yra nebrangūs, turi ilgą tarnavimo laiką ir nesukelia kibirkščių, palyginti su mechaninėmis perjungimo relėmis, o tai užtikrina nuolatinį jų poreikį.
Pažvelkime į pagrindines charakteristikas, tai yra, pagrindinius techninius triacų parametrus, ir paaiškinkime, ką kiekvienas iš jų reiškia. Mes apsvarstysime gana įprasto triac BT139-800 pavyzdį, kuris dažnai naudojamas įvairių tipų reguliatoriuose.Taigi, pagrindinės triac savybės:
-
Maksimali įtampa;
-
Maksimali pasikartojančio impulso įtampa išjungtoje būsenoje;
-
Maksimali, periodo vidurkis, atviros būsenos srovė;
-
Maksimali trumpalaikė impulsinė srovė atviroje būsenoje;
-
Maksimalus įtampos kritimas triake atviroje būsenoje;
-
Minimali nuolatinės srovės valdymo srovė, reikalinga triacui įjungti;
-
Vartų valdymo įtampa, atitinkanti mažiausią nuolatinės srovės vartų srovę;
-
Kritinis uždaros būsenos įtampos kilimo greitis;
-
Kritinis atvirosios būsenos srovės kilimo greitis;
-
Įjungimo laikas;
-
Darbo temperatūros diapazonas;
-
Rėmas.
Maksimali įtampa
Mūsų pavyzdžiui, tai yra 800 voltų. Tai yra įtampa, kuri, prijungus prie triako maitinimo elektrodų, teoriškai nepadarys žalos. Praktiškai tai yra didžiausia leistina šio triako prijungtos grandinės darbinė įtampa darbo temperatūros sąlygomis, kurios patenka į leistiną temperatūros diapazoną.
Net trumpalaikis šios vertės viršijimas negarantuoja tolesnio puslaidininkinio įtaiso veikimo. Kitas parametras paaiškins šią nuostatą.
Maksimali pasikartojanti išjungtos būsenos maksimali įtampa
Šis parametras visada nurodomas dokumentacijoje ir reiškia tik kritinės įtampos vertę, kuri yra šio triako riba.
Tai įtampa, kurios negalima viršyti piko metu. Net jei triakas yra uždarytas ir neatsidaro, sumontuotas grandinėje su pastovia kintamąja įtampa, triakas nenutrūks, jei mūsų pavyzdyje taikomos įtampos amplitudė neviršys 800 voltų.
Jei uždaram triakui bent jau dalį kintamosios įtampos periodo yra taikoma bent šiek tiek didesnė įtampa, tolimesnio jo veikimo gamintojas negarantuoja. Šis punktas vėl susijęs su leistino temperatūros diapazono sąlygomis.
Maksimalus, laikotarpio vidurkis, dabartinė būsena
Vadinamoji maksimali vidutinė kvadratinė (RMS - root mean square) srovė, sinusoidinei srovei, tai yra jos vidutinė vertė, esant priimtinai triako darbinei temperatūrai. Mūsų pavyzdyje tai yra daugiausia 16 amperų, kai triako temperatūra yra iki 100 ° C. Didžiausia srovė gali būti didesnė, kaip nurodyta kitame parametre.
Maksimali trumpalaikė impulsinė srovė atviroje būsenoje
Tai didžiausia srovė, nurodyta triac dokumentuose, būtinai su maksimalia leistina šios vertės srovės trukme milisekundėmis. Mūsų pavyzdyje tai yra 155 amperai daugiausiai 20 ms, o tai praktiškai reiškia, kad tokios didelės srovės trukmė turėtų būti dar trumpesnė.
Atkreipkite dėmesį, kad jokiu būdu negalima viršyti RMS srovės. Taip yra dėl didžiausios galios, kurią išsklaido triacinis korpusas, ir maksimalios leistinos štampavimo temperatūros, mažesnės nei 125 °C.
Maksimalus įtampos kritimas triake atviroje būsenoje
Šis parametras nurodo maksimalią įtampą (mūsų pavyzdyje tai yra 1,6 volto), kuri bus nustatyta tarp triako galios elektrodų atviroje būsenoje, esant srovei, nurodytai dokumentuose jo darbo grandinėje (mūsų pavyzdyje, esant srovei 20 amperų). Paprastai kuo didesnė srovė, tuo didesnis įtampos kritimas triake.
Ši charakteristika yra būtina šiluminiams skaičiavimams, nes ji netiesiogiai informuoja projektuotoją apie didžiausią triacinio korpuso išsklaidomos galios potencialo vertę, kuri yra svarbi renkantis radiatorių. Tai taip pat leidžia įvertinti lygiavertį triako atsparumą tam tikromis temperatūros sąlygomis.
Minimali nuolatinės srovės pavaros srovė, reikalinga triacui įjungti
Minimali triako valdymo elektrodo srovė, matuojama miliamperais, priklauso nuo triako įtraukimo poliškumo srovės momentu, taip pat nuo valdymo įtampos poliškumo.
Mūsų pavyzdyje ši srovė svyruoja nuo 5 iki 22 mA, priklausomai nuo įtampos poliškumo grandinėje, kurią valdo triac. Kuriant triako valdymo schemą, valdymo srovę geriau priartėti prie didžiausios vertės, mūsų pavyzdyje ji yra 35 arba 70 mA (priklausomai nuo poliškumo).
Valdymo vartų įtampa, atitinkanti mažiausią nuolatinės srovės vartų srovę
Norint nustatyti minimalią srovę triako valdymo elektrodo grandinėje, būtina šiam elektrodui pritaikyti tam tikrą įtampą. Tai priklauso nuo šiuo metu triako maitinimo grandinėje veikiančios įtampos, taip pat nuo triako temperatūros.
Taigi, mūsų pavyzdyje, kai maitinimo grandinėje yra 12 voltų įtampa, norint užtikrinti, kad valdymo srovė būtų nustatyta į 100 mA, turi būti taikoma mažiausiai 1,5 volto įtampa. O esant 100 ° C kristalų temperatūrai, kai įtampa darbo grandinėje yra 400 voltų, valdymo grandinei reikalinga įtampa bus 0,4 volto.
Kritinis uždarosios būsenos įtampos kilimo greitis
Šis parametras matuojamas voltais per mikrosekundę.Mūsų pavyzdyje kritinis įtampos kilimo tiekimo elektroduose greitis yra 250 voltų per mikrosekundę. Jei šis greitis viršijamas, triakas gali klaidingai atsidaryti netinkamai, net nenaudojant jokios valdymo įtampos jo valdymo elektrodui.
Norint to išvengti, būtina numatyti tokias darbo sąlygas, kad anodo (katodo) įtampa keistųsi lėčiau, taip pat neįtraukti bet kokių trikdžių, kurių dinamika viršija šį parametrą (bet koks impulsinis triukšmas ir pan. .n.) .
Kritinis atvirosios būsenos srovės didėjimo greitis
Matuojama amperais per mikrosekundę. Jei šis greitis bus viršytas, triakas nutrūks.Mūsų pavyzdyje didžiausias padidėjimo greitis įjungus yra 50 amperų per mikrosekundę.
Maitinimas laiku
Mūsų pavyzdyje šis laikas yra 2 mikrosekundės. Tai laikas, kuris praeina nuo to momento, kai vartų srovė pasiekia 10% didžiausios vertės, iki momento, kai įtampa tarp triako anodo ir katodo nukrenta iki 10% pradinės vertės.
Darbo temperatūros diapazonas
Paprastai šis diapazonas yra nuo -40 ° C iki + 125 ° C. Šiam temperatūros diapazonui dokumentuose pateikiamos dinaminės triac charakteristikos.
Rėmas
Mūsų pavyzdyje korpusas yra to220ab, jis patogus tuo, kad leidžia triacą pritvirtinti prie mažo radiatoriaus. Šiluminiams skaičiavimams triako dokumentacijoje pateikiama išsklaidytos galios priklausomybės nuo vidutinės triako srovės lentelė.