Karakteristik utama triac

Semua perangkat semikonduktor didasarkan pada persimpangan, dan jika perangkat tiga persimpangan adalah thyristor, maka sudah ada dua perangkat tiga persimpangan yang terhubung secara paralel di rumah umum triac, yaitu, thyristor simetris. Dalam literatur berbahasa Inggris disebut «TRIAC» - AC triode.

Dengan satu atau lain cara, triac memiliki tiga keluaran, dua di antaranya adalah daya, dan yang ketiga adalah kontrol atau gerbang (English GATE). Pada saat yang sama, triac tidak memiliki anoda dan katoda tertentu, karena masing-masing elektroda daya pada waktu yang berbeda dapat bertindak sebagai anoda dan katoda.

Karena karakteristik ini, triac sangat banyak digunakan dalam rangkaian arus bolak-balik. Selain itu, triac tidak mahal, memiliki masa pakai yang lama dan tidak menimbulkan percikan api dibandingkan relai pengalih mekanis, dan ini memastikan permintaan yang berkelanjutan.

Mari kita lihat karakteristik utama, yaitu parameter teknis utama triac, dan jelaskan artinya masing-masing. Kami akan mempertimbangkan contoh triac BT139-800 yang cukup umum, yang sering digunakan di berbagai jenis regulator.Jadi, karakteristik utama triac:

• Tegangan maksimum;

• Tegangan impuls berulang maksimum dalam keadaan mati;

• Maksimum, rata-rata periode, arus keadaan terbuka;

• Arus pulsa jangka pendek maksimum dalam keadaan terbuka;

• Penurunan tegangan maksimum melintasi triac dalam keadaan terbuka;

• Arus kontrol DC minimum yang diperlukan untuk menyalakan triac;

• Tegangan kontrol gerbang sesuai dengan arus gerbang dc minimum;

• Tingkat kritis kenaikan tegangan keadaan tertutup;

• Tingkat kritis kenaikan arus keadaan terbuka;

• Waktu penyalaan;

• Kisaran suhu pengoperasian;

• Bingkai.

Tegangan maksimum

Sebagai contoh kita, ini adalah 800 volt. Ini adalah tegangan yang, bila diterapkan pada elektroda suplai triac, secara teoritis tidak akan menyebabkan kerusakan. Dalam praktiknya, ini adalah tegangan operasi maksimum yang diijinkan untuk rangkaian yang dihubungkan oleh triac ini pada kondisi suhu operasi yang berada dalam kisaran suhu yang diperbolehkan.

Bahkan melebihi nilai ini dalam jangka pendek tidak menjamin pengoperasian lebih lanjut dari perangkat semikonduktor. Parameter selanjutnya akan memperjelas ketentuan ini.

Tegangan puncak off-state berulang maksimum

Parameter ini selalu ditunjukkan dalam dokumentasi dan hanya berarti nilai tegangan kritis, yang merupakan batas untuk triac ini.

Ini adalah tegangan yang tidak dapat dilampaui di puncak. Sekalipun triac tertutup dan tidak terbuka, dipasang di sirkuit dengan tegangan bolak-balik konstan, triac tidak akan putus jika amplitudo tegangan yang diberikan tidak melebihi 800 volt untuk contoh kita.

Jika tegangan, setidaknya sedikit lebih tinggi, diterapkan pada triac tertutup, setidaknya untuk sebagian periode tegangan bolak-balik, kinerja selanjutnya tidak dijamin oleh pabrikan. Item ini sekali lagi mengacu pada kondisi kisaran suhu yang diizinkan.

Maksimum, rata-rata periode, kondisi saat ini

Yang disebut arus kuadrat rata-rata akar maksimum (RMS — kuadrat rata-rata akar), untuk arus sinusoidal, ini adalah nilai rata-ratanya, dalam kondisi suhu operasi triac yang dapat diterima. Sebagai contoh kami, ini adalah maksimum 16 amp pada suhu triac hingga 100 ° C. Arus puncak bisa lebih tinggi seperti yang ditunjukkan oleh parameter berikutnya.

Arus impuls waktu singkat maksimum dalam keadaan terbuka

Ini adalah arus puncak yang ditentukan dalam dokumentasi triac, tentu dengan durasi arus maksimum yang diijinkan dari nilai ini dalam milidetik. Sebagai contoh kami, ini adalah 155 ampere untuk maksimum 20 ms, yang secara praktis berarti durasi arus sebesar itu harus lebih pendek.

Perhatikan bahwa dalam keadaan apa pun arus RMS tidak boleh dilampaui. Hal ini disebabkan oleh daya maksimum yang dihamburkan oleh casing triac dan suhu cetakan maksimum yang diperbolehkan kurang dari 125 °C.

Penurunan tegangan maksimum melintasi triac dalam keadaan terbuka

Parameter ini menunjukkan tegangan maksimum (untuk contoh kami adalah 1,6 volt) yang akan dibuat antara elektroda daya triac dalam keadaan terbuka, pada arus yang ditentukan dalam dokumentasi di sirkuit kerjanya (misalnya, pada arus sebesar 20 ampere). Umumnya, semakin besar arus, semakin besar penurunan tegangan pada triac.

Karakteristik ini diperlukan untuk perhitungan termal, karena secara tidak langsung memberi tahu perancang nilai potensial maksimum daya yang dihamburkan oleh casing triac, yang penting saat memilih heatsink. Ini juga memungkinkan untuk memperkirakan resistansi setara triac dalam kondisi suhu tertentu.

Arus penggerak DC minimum diperlukan untuk menghidupkan triac

Arus minimum elektroda kontrol triac, diukur dalam miliampere, bergantung pada polaritas penyertaan triac pada saat ini, serta pada polaritas tegangan kontrol.

Sebagai contoh kita, arus ini berkisar antara 5 hingga 22 mA, tergantung pada polaritas tegangan dalam rangkaian yang dikontrol oleh triac. Saat mengembangkan skema kontrol triac, lebih baik mendekati arus kontrol ke nilai maksimum, misalnya 35 atau 70 mA (tergantung polaritasnya).

Tegangan gerbang kontrol sesuai dengan arus gerbang dc minimum

Untuk mengatur arus minimum dalam rangkaian elektroda kontrol triac, tegangan tertentu harus diterapkan ke elektroda ini. Itu tergantung pada tegangan yang saat ini diterapkan di sirkuit daya triac dan juga pada suhu triac.

Jadi, untuk contoh kita, dengan tegangan 12 volt di sirkuit suplai, untuk memastikan arus kontrol diatur ke 100 mA, minimal 1,5 volt harus diterapkan. Dan pada suhu kristal 100 ° C, dengan tegangan pada rangkaian kerja 400 volt, tegangan yang dibutuhkan untuk rangkaian kontrol adalah 0,4 volt.

Tingkat kritis kenaikan tegangan keadaan tertutup

Parameter ini diukur dalam volt per mikrodetik.Sebagai contoh kita, tingkat kritis kenaikan tegangan melintasi elektroda suplai adalah 250 volt per mikrodetik. Jika kecepatan ini terlampaui, maka triac dapat membuka salah secara tidak tepat bahkan tanpa menerapkan voltase kontrol apa pun ke elektroda kontrolnya.

Untuk mencegah hal ini, perlu disediakan kondisi operasi sedemikian rupa sehingga tegangan anoda (katoda) berubah lebih lambat, serta untuk mengecualikan setiap gangguan yang dinamikanya melebihi parameter ini (noise impuls apa pun, dll. .n.) .

Laju kritis kenaikan arus keadaan terbuka

Diukur dalam amp per mikrodetik. Jika laju ini terlampaui, triac akan pecah Sebagai contoh, laju kenaikan maksimum saat dihidupkan adalah 50 amp per mikrodetik.

Daya tepat waktu

Sebagai contoh kita, kali ini adalah 2 mikrodetik. Ini adalah waktu yang berlalu dari saat arus gerbang mencapai 10% dari nilai puncaknya hingga tegangan antara anoda dan katoda triac turun menjadi 10% dari nilai awalnya.

Kisaran suhu pengoperasian

Biasanya, kisaran ini dari -40 ° C hingga + 125 ° C. Untuk kisaran suhu ini, dokumentasi menyediakan karakteristik dinamis dari triac.

Bingkai

Dalam contoh kami kasusnya adalah to220ab, akan lebih mudah karena memungkinkan triac untuk dipasang ke heatsink kecil. Untuk perhitungan termal, dokumentasi triac memberikan tabel ketergantungan daya yang dihamburkan pada arus rata-rata triac.