Triac khác với thyristor như thế nào

Thyristor là một công tắc bán dẫn được điều khiển có dẫn điện một chiều. Ở trạng thái mở, nó hoạt động giống như một đi-ốt và nguyên tắc điều khiển của thyristor khác với bóng bán dẫn, mặc dù cả hai đều có ba cực và có khả năng khuếch đại dòng điện.

đầu ra thyristor Là cực dương, cực âm và điện cực điều khiển.

cực dương và cực âm — đây là các điện cực của ống chân không hoặc đi-ốt bán dẫn. Tốt hơn là ghi nhớ chúng bằng hình ảnh của diode trên sơ đồ mạch. Hãy tưởng tượng rằng các electron rời khỏi cực âm theo chùm phân kỳ theo hình tam giác và đến cực dương, khi đó lối ra từ đỉnh của tam giác là cực âm tích điện âm và lối ra ngược lại là cực dương tích điện dương.

Bằng cách đặt một điện áp nhất định vào điện cực điều khiển so với cực âm, thyristor có thể được chuyển sang trạng thái dẫn điện. Và để đóng lại thyristor, cần phải làm cho dòng điện hoạt động của nó nhỏ hơn dòng điện giữ của thyristor đã cho.

Thyristor như một linh kiện điện tử bán dẫn bao gồm bốn lớp bán dẫn (silicon) p và n. Trong hình, cực trên là cực dương - vùng loại p, cực dưới là cực âm - vùng loại n, điện cực điều khiển được dẫn ra từ bên cạnh - vùng loại p. nguồn điện được kết nối với cực âm và tải được kết nối với mạch cực dương, nguồn điện phải được kiểm soát.

Tác động lên điện cực điều khiển một tín hiệu có thời lượng nhất định, rất dễ dàng điều khiển tải trong mạch điện xoay chiều bằng cách mở khóa thyristor trong một pha nhất định của chu kỳ hình sin của lưới, sau đó thyristor sẽ tự động đóng lại khi hình sin hiện tại vượt qua số không. Đây là một cách đơn giản và rất phổ biến để điều chỉnh công suất của tải đang hoạt động.

Theo cấu trúc bên trong của thyristor, ở trạng thái đóng, nó có thể được biểu diễn dưới dạng một chuỗi gồm ba điốt mắc nối tiếp, như trong hình. Có thể thấy rằng ở trạng thái đóng, mạch này sẽ không truyền dòng điện theo cả hai hướng. Bây giờ chúng ta trình bày thyristor như một mạch tương đương của bóng bán dẫn.

Có thể thấy rằng đủ dòng cơ sở của bóng bán dẫn n-p-n phía dưới sẽ làm cho dòng điện góp của nó tăng lên, dòng điện này ngay lập tức trở thành dòng cơ sở của bóng bán dẫn p-n-p phía trên.

Bóng bán dẫn pnp trên cùng hiện được bật và dòng thu của nó được thêm vào dòng cơ sở của bóng bán dẫn dưới cùng và nó được giữ ở trạng thái mở do phản hồi dương trong mạch này. Và nếu bạn ngừng đặt điện áp vào điện cực điều khiển ngay bây giờ, trạng thái mở sẽ vẫn như vậy.

Để khóa mạch này, bằng cách nào đó bạn cần ngắt dòng điện thu chung của các bóng bán dẫn này. Các phương pháp tắt máy khác nhau (cơ học và điện tử) được thể hiện trong hình.

triac, không giống như thyristor, có sáu lớp silicon và ở trạng thái dẫn điện, nó dẫn dòng điện không phải theo một mà theo cả hai hướng, giống như một công tắc đóng. Theo mạch tương đương, nó có thể được biểu diễn dưới dạng hai thyristor được kết nối song song, chỉ có điện cực điều khiển là một chung cho hai. Và sau khi mở triac để đóng, cực điện áp của các cực hoạt động phải được đảo ngược hoặc dòng hoạt động phải nhỏ hơn dòng giữ của triac.

Nếu triac được lắp đặt để điều khiển cấp nguồn cho tải trong mạch AC hoặc DC, thì tùy thuộc vào cực của dòng điện và hướng của dòng điện cổng, một số phương pháp điều khiển nhất định sẽ được ưu tiên cho từng tình huống. Tất cả các kết hợp có thể có của các cực (của điện cực điều khiển và trong mạch làm việc) có thể được biểu diễn dưới dạng bốn góc phần tư.

Điều đáng chú ý là góc phần tư 1 và 3 tương ứng với các sơ đồ thông thường để điều khiển công suất của tải hoạt động trong mạch điện xoay chiều, khi các cực của điện cực điều khiển và điện cực A2 trùng nhau trong mỗi nửa chu kỳ, trong các tình huống như vậy, điện cực điều khiển của triac khá nhạy.

Xem thêm về chủ đề này:Nguyên tắc điều khiển thyristor và triac