Differenza tra DIAC e TRIAC: funzionamento e loro caratteristiche

Esistono diverse applicazioni in cui è preferibile regolare la potenza fornita a un carico. Ad esempio: utilizzando metodi elettrici controllare la velocità di un motore o fan. Ma questi metodi non consentono un controllo preciso del flusso di potenza in un sistema, inoltre vi è un ampio spreco di energia. Al giorno d'oggi, tali dispositivi sono stati sviluppati che possono consentire un controllo preciso sul flusso di grandi blocchi di potenza in un sistema. Questi dispositivi funzionano come interruttori controllati e possono completare le funzioni di rettifica controllata, regolazione e inversione di potenza in un carico. I dispositivi di commutazione essenziali a semiconduttore sono UJT, SCR, DIAC e TRIAC. In precedenza abbiamo studiato le basi componenti elettrici ed elettronici come transistor, condensatori, diodi, ecc. Ma per capire i dispositivi di commutazione come SCR, DIAC e triac dobbiamo sapere sul tiristore . Un tiristore è un tipo di dispositivo a semiconduttore che include tre o più terminali. È unidirezionale simile a un diodo ma commutato come un transistor. I tiristori vengono utilizzati per controllare tensioni e correnti elevate nei motori, nelle applicazioni di riscaldamento e illuminazione.

Differenza tra Diac e Triac

Le differenze tra DIAC e triac includono principalmente ciò che sono DIAC e TRIAC, costruzione di TRIAC e DIAC, funzionamento, caratteristiche e applicazioni. Di seguito sono riportati i simboli di DIAC e TRIAC.

Differenza tra Diac e Triac

Cosa sono DIAC e TRIAC?

Sappiamo che il tiristore è un dispositivo a semionda come un diodo e che fornirà solo metà della potenza. Un dispositivo Triac è composto da due tiristori che sono collegati in direzione opposta ma in parallelo ma sono controllati dalla stessa porta. Il triac è un tiristore bidimensionale che viene attivato su entrambe le metà del ciclo i / p AC utilizzando impulsi di gate + Ve o -Ve. I tre terminali del Triac sono MT1 MT2 e gate terminal (G). Gli impulsi di generazione vengono applicati tra MT1 e i terminali di gate. La corrente 'G' per commutare 100 A dal triac non è superiore a 50 mA circa.

Il DIAC è un interruttore semiconduttore bidirezionale che può essere attivato in entrambe le polarità. La forma completa del nome DIAC è corrente alternata a diodi. DIAC è collegato schiena contro schiena utilizzando due diodi Zener e l'applicazione principale di questo DIAC è che è ampiamente utilizzato per aiutare anche l'attivazione di un TRIAC quando viene utilizzato in interruttori CA, applicazioni dimmer e circuiti di avviamento per lampade fluorescenti.

Costruzione e funzionamento di DIAC

Fondamentalmente, il DIAC è un dispositivo a due terminali, è una combinazione di strati semiconduttori paralleli che consente l'attivazione in una direzione. Questo dispositivo viene utilizzato per attivare il dispositivo per il triac. La struttura di base di DIAC è costituita da due terminali, ovvero MT1 e MT2. Quando il terminale MT1 è progettato + Ve rispetto al terminale MT2, la trasmissione avverrà alla struttura p-n-p-n che è un altro diodo a quattro strati. Il DIAC può essere eseguito per entrambe le direzioni. Quindi il simbolo del DIAC sembra un transistor.

Costruzione DIAC

Il DIAC è fondamentalmente un diodo che conduce dopo una tensione di 'break-over', VBO selezionato, e viene superato. Quando il diodo supera la tensione di break-over, allora entra nella resistenza dinamica negativa della regione. Ciò provoca una riduzione della caduta di tensione attraverso il diodo con l'aumento della tensione. Quindi c'è un rapido aumento del livello corrente che viene gestito dal dispositivo.

Il diodo rimane nel suo stato di trasmissione fino a quando la corrente che lo attraversa scende al di sotto, quella che viene chiamata corrente di mantenimento, che di solito è scelta dalle lettere IH. La corrente di mantenimento, il DIAC torna al suo stato non conduttivo. Il suo comportamento è bidirezionale e quindi la sua funzione si svolge su entrambe le metà di un ciclo alternato.

Caratteristiche di DIAC

Le caratteristiche V-I di un DIAC sono mostrate di seguito.

La caratteristica volt-ampere di un DIAC è mostrata nella figura. Sembra una lettera Z a causa delle caratteristiche di commutazione simmetriche per ciascuna polarità della tensione applicata.

Caratteristiche DIAC

Il DIAC si comporta come un circuito aperto fino a quando non viene superata la sua commutazione. In quella posizione, il DIAC funziona finché la sua corrente non diminuisce verso lo zero. A causa della sua struttura anormale, non passa bruscamente a una condizione di bassa tensione a un livello di corrente basso come il triac o l'SCR, una volta che entra nella trasmissione, il diac conserva una caratteristica di resistenza -Ve quasi continua, il che significa che la tensione si riduce con l'aumentare della corrente. Ciò significa che, a differenza del triac e dell'SCR, non è possibile stimare che il DIAC mantenga una bassa caduta di tensione finché la sua corrente non scende al di sotto del livello di corrente di mantenimento.

Costruzione e funzionamento del TRIAC

TRIAC è un dispositivo a tre terminali ei terminali del triac sono MT1, MT2 e Gate. Qui il terminale di gate è il terminale di controllo. Il flusso di corrente nel triac è bidirezionale, il che significa che la corrente può fluire in entrambe le direzioni. La struttura di TRIAC è mostrata nella figura sottostante. Qui, nella struttura del triac, due SCR sono collegati nell'antiparallelo e fungeranno da interruttore per entrambe le direzioni. Nella struttura sopra, l'MT1 e i terminali di gate sono vicini l'uno all'altro. Quando il terminale di gate è aperto, il triac ostruirà entrambe le polarità della tensione tra MT1 e MT2.

Costruzione TRIAC

Per saperne di più su TRIAC, segui il link sottostante: TRIAC - Definizione, applicazioni e funzionamento

Caratteristiche del TRIAC

Le caratteristiche V-I del TRIAC sono discusse di seguito.

Caratteristiche TRIAC

Il triac è progettato con due SCR che sono fabbricati nella direzione opposta in un cristallo. Le caratteristiche operative del triac nel 1 ° e 3 ° quadrante sono simili ma per la direzione del flusso di corrente e la tensione applicata.

Le caratteristiche V-I del triac nel primo e nel terzo quadrante sono sostanzialmente uguali a quelle di un SCR nel primo quadrante.

Può funzionare con la tensione di controllo del gate + Ve o –Ve ma in un funzionamento tipico generalmente, la tensione del gate è + Ve nel primo quadrante e -Ve nel terzo quadrante.

La tensione di alimentazione del triac da accendere dipende dalla corrente di gate. Ciò consente di utilizzare un triac per regolare la potenza CA in un carico da zero a piena potenza in modo regolare e permanente senza perdita di controllo del dispositivo.

Perché DIAC viene utilizzato con TRIAC?

Lo scopo principale dell'utilizzo di DIAC con TRIAC è che il dispositivo TRIAC non si attiva in modo simmetrico, quindi c'è una leggera differenza tra le due metà del dispositivo. L'accensione non simmetrica, così come le forme d'onda risultanti, possono aumentare la generazione di armoniche non necessarie. La forma d'onda meno simmetrica aumenta il livello di generazione armonica. Per risolvere i problemi che derivano dal processo non simmetrico, un DIAC viene spesso disposto in serie attraverso il cancello.

Questo dispositivo DIAC aiuta a rendere la commutazione maggiore per entrambe le metà del ciclo. Quindi la caratteristica di commutazione di questo dispositivo è molto maggiore rispetto al TRIAC. Poiché il DIAC interrompe l'alimentazione di corrente di gate quando la tensione di trigger raggiunge una certa tensione in qualsiasi direzione, ciò renderà anche il punto di accensione TRIAC più in entrambe le direzioni. Quindi, i DIAC possono essere usati frequentemente con il terminale di gate TRIAC.

Questi sono componenti ampiamente utilizzati insieme ai TRIAC per bilanciare le loro caratteristiche di commutazione. Quindi, quando i segnali AC di commutazione sono ridotti. Quindi verrà generato il livello delle armoniche. Tuttavia, due tiristori vengono normalmente utilizzati per applicazioni di grandi dimensioni. Ma la combinazione di DIAC / TRIAC è estremamente utile per applicazioni a bassa potenza come dimmer della luce e molti altri

Controllo alimentazione DIAC / TRIAC

Di seguito è mostrato il circuito di alimentazione di DIAC / TRIAC. Questo circuito inizia a funzionare quando il condensatore inizia a caricarsi durante il semiciclo + Ve. Una volta che il condensatore viene caricato fino a Vc, il componente DIAC inizierà la conduzione. Quando il DIAC si attiva, fornisce un impulso verso il terminale di gate del TRIAC a causa del punto in cui il TRIAC inizia la conduzione e fornisce corrente attraverso RL
Nel mezzo ciclo negativo, il condensatore si caricherà con polarità opposta.

Circuito di controllo dell'alimentazione

Una volta che la carica del condensatore è stata effettuata fino a Vc, il DIAC inizierà a condurre per fornire un impulso al TRIAC, quindi la corrente verrà fornita per tutto il RL. Sappiamo che il lavoro DIAC può essere fatto su due polarità perché le due connessioni di due diodi possono essere fatte in parallelo tra loro, quindi conduce su entrambe le polarità. L'uscita DIAC può essere data al terminale di gate del TRIAC che viene utilizzato per far condurre il TRIAC ON in modo che il carico come lampada si accenda.

Differenza tra DIAC e TRIAC

La differenza tra DIAC e TRIAC include quanto segue.

Controllo della tensione CA tramite DIAC e TRIAC

Un dispositivo a semiconduttore come un TRIAC viene utilizzato per controllare l'alimentazione di corrente. Il funzionamento di questo è simile a due tiristori collegati in parallelo inverso tramite un collegamento a cancello. Pertanto, può essere attivato in conduzione.

Questi sono utilizzati nel controllo della potenza per fornire un controllo a onda intera. Controlla la tensione tra zero e la piena potenza. In molti settori possono verificarsi problemi di sovratensione e sottotensione. Quindi provoca un enorme impatto sulla produzione. Per ovviare a questo, dovremmo utilizzare controller di tensione per controllare la tensione. Un dispositivo come TRIAC offre un'ampia gamma di controllo all'interno di un circuito CA senza utilizzare componenti esterni.

Circuito di controllo della tensione CA.

In questo circuito, la lampada viene utilizzata come carico. Possiamo osservare il cambiamento della luce cambiando il resistore variabile. Quindi, le letture della lampada come la tensione e la corrente possono essere osservate in diversi passaggi. In un oscilloscopio a raggi catodici, possiamo osservare la forma d'onda. La variazione dell'angolo di fase può essere osservata anche cambiando il potenziometro.

I controller di tensione CA sono disponibili in due tipi in base all'alimentazione in ingresso fornita al circuito come monofase e tre fasi. Il funzionamento dei controllori monofase può essere effettuato utilizzando una singola tensione di alimentazione come 230v a 50Hz, mentre in tre fasi, la tensione di alimentazione sarà 400v a 50 Hz. Quindi, l'interruzione della sovratensione di un dispositivo DIAC è a 30 volt.

Applicazioni DIAC e TRIAC

Le applicazioni di DIAC e TRIAC includono principalmente le seguenti.

• La principale applicazione del DIAC è che può essere utilizzato in un circuito di attivazione del TRIAC collegando il terminale di gate del TRIAC. Una volta che la tensione applicata al terminale di gate diminuisce sotto un valore fisso, la tensione al terminale di gate si azzera e quindi il TRIAC verrà disattivato.
• DIAC viene utilizzato per costruire diversi circuiti come il dimmer della lampada, il controllo del calore, il circuito di controllo della velocità del motore universale e i circuiti di avviamento utilizzati nelle lampade fluorescenti.
• TRIAC viene utilizzato nei circuiti di controllo come il controllo del motore, il controllo della velocità della ventola, i dimmer della luce, l'accensione di lampade ad alta potenza, il controllo della corrente alternata nelle applicazioni domestiche.

Quindi, questo riguarda la differenza tra DIAC e TRIAC, il funzionamento e le sue caratteristiche. Dopo tutta la discussione di cui sopra finalmente, possiamo concludere che DIAC e triac sono molto utili per le applicazioni di elettronica di potenza ai fini del controllo. Ci auguriamo che tu abbia una migliore comprensione di questo concetto. Inoltre qualsiasi domanda riguardante questo concetto o progetti elettrici ed elettronici , per favore dai i tuoi preziosi suggerimenti commentando nella sezione commenti qui sotto.