TRIAC (Triode for AC) es el dispositivo semiconductor ampliamente utilizado en aplicaciones de conmutación y control de potencia. Encuentra aplicaciones en conmutación, control de fase, diseños de chopper, control de brillo en lámparas, control de velocidad en ventiladores, motores, etc. El sistema de control de potencia está diseñado para controlar el nivel de distribución de CA o CC. Estos sistemas de control de energía se pueden usar para cambiar la energía a los electrodomésticos manualmente o cuando la temperatura o los niveles de luz superan un nivel preestablecido.

TRIAC

TRIAC es equivalente a dos SCR conectados en paralelo inverso con las puertas conectadas entre sí. Como resultado, el TRIAC funciona como un interruptor bidireccional para pasar la corriente en ambas direcciones una vez que se activa la puerta. TRIAC es un dispositivo de tres terminales con un terminal principal 1 (MT1), un terminal principal 2 (MT2) y una puerta. Los terminales MT1 y MT2 se utilizan para conectar las líneas de fase y neutra, mientras que la puerta se utiliza para alimentar el pulso de activación. La puerta puede activarse por un voltaje positivo o negativo. Cuando el terminal MT2 obtiene un voltaje positivo con respecto al terminal MT1 y la puerta obtiene un disparo positivo, entonces el SCR izquierdo del TRIAC se dispara y el circuito se completa. Pero si la polaridad del voltaje en los terminales MT2 y MT1 se invierte y se aplica un pulso negativo a la puerta, entonces el SCR derecho de Triac conduce. Cuando se elimina la corriente de la puerta, el TRIAC se apaga. Por lo tanto, se debe mantener una corriente de retención mínima Ih en la puerta para mantener la conducción del TRIAC.

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Activando un TRIAC

Por lo general, 4 modos de activación son posibles en TRIAC:

TRIAC-SÍMBOLO

Un voltaje positivo en MT2 y un pulso positivo en la puerta
Un voltaje positivo en MT2 y un pulso negativo en la puerta
Un voltaje negativo en MT2 y un pulso positivo en la puerta
Un voltaje negativo en MT2 y un pulso negativo en la puerta

Factores que afectan el funcionamiento del TRIAC

A diferencia de los SCR, los TRIACS requieren una optimización adecuada para su correcto funcionamiento. Los triacs tienen inconvenientes inherentes como el efecto de velocidad, el efecto de reacción, etc. Por lo tanto, el diseño de circuitos basados en Triac requiere un cuidado adecuado.

El efecto de la tasa afecta gravemente el funcionamiento del TRIAC

Existe una capacitancia interna entre los terminales MT1 y MT2 del Triac. Si el terminal MT1 recibe un voltaje que aumenta considerablemente, entonces se produce una ruptura del voltaje de la puerta. Esto activa el Triac innecesariamente. Este fenómeno se denomina efecto de velocidad. El efecto de velocidad generalmente ocurre debido a los transitorios en la red y también debido a la alta corriente de entrada cuando se encienden cargas inductivas pesadas. Esto se puede reducir conectando una red R-C entre los terminales MT1 y MT2.

EFECTO TASA

El efecto de reacción es severo en los circuitos de atenuación de lámparas:

El efecto de retroceso es la histéresis de control severa que se desarrolla en el control de la lámpara o en los circuitos de control de velocidad usando un potenciómetro para controlar la corriente de la puerta. Cuando la resistencia del potenciómetro aumenta al máximo, el brillo de la lámpara se reduce al mínimo. Cuando se gira la olla hacia atrás, la lámpara nunca se enciende hasta que la resistencia de la olla disminuye al mínimo. La razón de esto es la descarga del condensador en el Triac. Los circuitos de atenuación de la lámpara utilizan un Diac para dar un pulso de activación a la puerta. Entonces, cuando el capacitor dentro del Triac se descarga a través del Diac, se desarrolla el efecto Back Lash. Esto se puede rectificar usando una resistencia en serie con el Diac o agregando un capacitor entre la puerta y el terminal MT1 de Triac.

“circuito de protección de sobretensión de CA ”

Efecto de reacción

Efecto de RFI en TRIAC

La interferencia de radiofrecuencia afecta gravemente el funcionamiento de los triacs. Cuando el Triac enciende la carga, la corriente de carga aumenta bruscamente de cero a un valor alto dependiendo de la tensión de alimentación y la resistencia de la carga. Esto da como resultado la generación de pulsos de RFI. La fuerza de RFI es proporcional al cable que conecta la carga con el Triac. Un supresor LC-RFI rectificará este defecto.

Funcionamiento del TRIAC

Se muestra un circuito de aplicación simple de TRIAC. Generalmente, TRIAC tiene tres terminales M1, M2 y puerta. Un TRIAC, una carga de lámpara y una tensión de alimentación están conectados en serie. Cuando el suministro está ENCENDIDO en ciclo positivo, la corriente fluye a través de la lámpara, las resistencias y el DIAC (siempre que se proporcionen pulsos de activación en el pin 1 del optoacoplador, lo que da como resultado que los pines 4 y 6 comiencen a conducir) la puerta y llega al suministro y luego solo la lámpara se ese medio ciclo directamente a través de la terminal M2 y M1 del TRIAC. En semiciclo negativo se repite lo mismo. Por lo tanto, la lámpara se ilumina en ambos ciclos de manera controlada dependiendo de los pulsos de activación en el optoaislador, como se ve en el gráfico siguiente. Si se le da a un motor en lugar de a una lámpara, la potencia se controla, lo que da como resultado un control de velocidad.

Circuito TRIAC

Formas de onda TRIAC

Aplicaciones de TRIAC:

Los TRIAC se utilizan en numerosas aplicaciones, como atenuadores de luz, controles de velocidad para ventiladores eléctricos y otros motores eléctricos y en los modernos circuitos de control computarizado de numerosos electrodomésticos grandes y pequeños. Se pueden usar tanto en circuitos de CA como de CC, sin embargo, el diseño original era reemplazar la utilización de dos SCR en circuitos de CA. Hay dos familias de TRIAC, que se utilizan principalmente para fines de aplicación, son BT136, BT139.

TRIAC BT136:

TRIAC BT136 es una familia de TRIAC, tiene una tasa actual de 6AMP. Ya hemos visto una aplicación de TRIAC usando BT136 arriba.

Características de BT136:

Disparo directo desde controladores de baja potencia y circuitos integrados lógicos
Capacidad de alto voltaje de bloqueo
Corriente de retención baja para cargas de corriente baja y EMI más baja en la conmutación
Planar pasivado para resistencia y confiabilidad de voltaje
Puerta sensible
Disparo en los cuatro cuadrantes

Aplicaciones de BT136:

Universalmente útil en el control de motores
Conmutación de propósito general

TRIAC BT139:

TRIAC BT139 también pertenece a la familia TRIAC, tiene una tasa actual de 9AMP. La principal diferencia entre BT139 y BT136 es la tasa actual y los TRIACS BT139 se utilizan para aplicaciones de alta potencia.

“¿Qué hace un oscilador de cristal? ”

Características de BT139:

Disparo directo desde controladores de baja potencia y circuitos integrados lógicos
Capacidad de alto voltaje de bloqueo
Planar pasivado para resistencia y confiabilidad de voltaje
Puerta sensible
Disparo en los cuatro cuadrantes

Aplicaciones de BT139: