¿Qué es un Triac?
El Triac de las siglas del inglés TRIodo para Alternating Current. Se define como un interruptor de CA(corriente alterna) de 3 terminales que es diferente de los otros rectificadores controlados por silicio en el sentido de que puede conducir en ambas direcciones(semiconductor bidireccional). Si la señal de puerta(Gate) aplicada es positiva(+) o negativa(-), permite el flujo de corriente. Por lo tanto, este dispositivo se puede utilizar para sistemas de CA como un interruptor.
Este componente de 3 terminales y 4 capas que controla la energía de CA(corriente alterna). Se utilizan para conmutar y controlar la alimentación de CC(corriente continua). Hay triac en el mercado con una potencia máxima de 16 kw.
En la imagen superior se muestra el símbolo del triac, el MT1(Terminal Principal 1) y el MT2(Terminal Principal 2) conectados en paralelo inverso y un terminal puerta(Gate).
Usos del Triac
- Circuitos de control.
- Conmutación de lámparas de alta potencia.
- Sistemas de control de energía CA.
Estructura del Triac
En estructura posee 2 SCR(rectificador controlado por silicio) están conectados en paralelo inverso con el terminal de puerta(Gate) como común. Los terminales de puerta(G) están conectados a las regiones N y P; debido a que se puede aplicar la señal de puerta(G) ya sea independientemente de la polaridad de la señal. Aquí, no tenemos ánodo y cátodo ya que funciona para ambas polaridades, lo que significa que el dispositivo es bilateral. Consta de tres terminales, a saber, el terminal principal 1 (MT1 ), el terminal principal 2 (MT2 ) y el terminal de puerta G.
La imagen superior muestra la arquitectura que tiene un triac. Con sus 2 terminales principales MT1 y MT2; mas otro terminal restante para la puerta(G).
Funcionamiento del Triac
El triac se puede encender aplicando un voltaje de puerta más alto que el voltaje de ruptura. Sin embargo, sin hacer que el voltaje sea alto, se puede encender aplicando el pulso de puerta de 35 microsegundos para encenderlo. Cuando el voltaje aplicado es menor que el voltaje de ruptura, usamos el método de activación de la puerta para encenderlo.
Hay 4 modos de funcionamiento diferentes:
Cuando el terminal MT2 es positivo con respecto al terminal MT1, la corriente fluye en el camino de P1-N1-P2-N2. Durante esta operación, la unión entre las capas P1-N1 y P2-N2 están polarizadas hacia adelante mientras que la unión entre N1-P2 está polarizada hacia atrás. Cuando se aplica la señal positiva a la puerta, la unión entre P2-N2 está polarizada hacia adelante y se produce una ruptura.
Cuando el MT2 es positivo y el pulso de la puerta es negativo, el flujo de corriente estará en el mismo camino que el primer modo, que es P1-N1-P2-N2, pero aquí la unión entre P2-N2 está polarizada hacia adelante y la corriente de los portadores se inyectan en la capa P2.
Cuando el terminal MT2 es positivo y se proporciona un pulso negativo al terminal de la puerta, la corriente fluye en la ruta de P2-N1-P2-N2. Durante la operación, la unión entre las capas P2-N1 y P1-N4 está polarizada hacia adelante mientras que la unión entre las capas N1-P1 está polarizada hacia atrás, por lo que se dice que el TRIAC opera en la región polarizada negativamente.
Cuando el terminal MT2 es negativo y la puerta se activa con un pulso positivo, la unión entre P2-N2 está polarizada hacia adelante y los portadores de corriente se inyectan, por lo que el TRIAC está encendido.
Características VI del TRIAC
Cuando el dispositivo se enciende, fluye una corriente fuerte a través de él que puede dañar el dispositivo, por lo tanto, para limitar la corriente, se debe conectar una resistencia limitadora de corriente externamente. Aplicando la señal de puerta(Gate) adecuada, se puede controlar el ángulo de disparo del dispositivo. Los circuitos de activación de la puerta(G) deben usarse para una activación adecuada. Podemos usar DIAC para activar el pulso de la puerta(G). Para disparar el dispositivo con el ángulo de disparo adecuado, se puede aplicar un pulso en el G(puerta) con una duración de 35 microsegundos.
Ventajas y Desventajas
- Puede activarse con polaridad positiva o negativa de pulsos de puerta.
- Solo requiere un disipador de calor de un tamaño ligeramente mayor, mientras que para SCR, se deben requerir dos disipadores de calor de tamaño más pequeño.
- Requiere un solo fusible para protección.
- Es posible una avería segura en cualquier dirección, pero la protección SCR debe proporcionarse con un diodo paralelo .
- No son muy fiables en comparación con SCR.
- Tiene una clasificación (dv / dt) menor que SCR.
- Están disponibles clasificaciones más bajas en comparación con SCR.
- Debemos tener cuidado con el circuito de activación, ya que puede activarse en cualquier dirección.
