_بخش مقایسه بین قطعات الکترونیکی DIP و THT
مقایسه بین DIP وTHT ترایاک Triac
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
THT ترایاک
نکته : دیود های TRIAC زیر مجموعه ای از تریستور ها هستند و مربوط به یکسو کننده های کنترل سیلیکون (SCR) میباشند. TRIAC با تریستور تفاوت دارد زیرا اجازه می دهد جریان در هر دو جهت جریان داشته باشد ، در حالی که یک تریستور فقط می تواند جریان را در یک جهت واحد انجام دهد.
از آنجا که TRIAC وسیله ای دو جهته است ، جریان می تواند از یک پایه به در هنگام شروع ترمینال دروازه جریان یابد. برای TRIAC این ولتاژ ماشه که باید روی ترمینال دروازه اعمال شود می تواند مثبت یا منفی با توجه به ترمینال متغیر باشد. بنابراین این TRIAC را در چهار حالت عملیاتی قرار می دهد .برای روشن کردن یک TRIAC ، یک ولتاژ / پالس دروازه مثبت یا منفی باید به پین دروازه TRIAC ارائه شود. TRIAC با شروع یکی از دو تریستور در داخل قالب دیود ترایاک، بر اساس قطبیت ترمینال ها شروع به انجام آن می کند. و بنابراین ترایاک را برای برنامه های AC ایده آل می کند.
حداقل ولتاژی که برای روشن کردن یک TRIAC باید روی پین گیت اعمال شود به عنوان ولتاژ دروازه آستانه (V) و جریان حاصل از طریق پین گیت به عنوان جریان دروازه آستانه ( I ) گفته می شود. هنگامی که این ولتاژ اعمال می شود پین گیت TRIAC به صورت یکسو کننده دو طرفه پیش می رود و شروع به انجام می کند ، زمان لازم برای تغییر TRIAC از حالت خاموش به حالت ، زمان تبدیل (T ) نامیده می شود.به ترایاک می توان هر دو ولتاژ منفی و مثبت را اعمال کرد و با اعمال ولتاژ مثبت یا منفی به پایه ی گیت ،آن را در هر دو جهت کنترل کرد.ترایاک درست رفتاری مانند دو تریستور موازی و معکوس دارند که به یک دیگر متصل شده اند ،این ترتیب قرار گرفتن دو تریستور باعث می شود ،از یک ترمینال مشترک به عنوان گیت در یک بسته بندی سه پایه استفاده کرد.
ترایاک متشکل از چهار لایه نیمه هادی PNPN جهت عبور جریان مثبت و چهار لایه NPNP جهت عبور جریان منفی است. ترایاک یک قطعه سه پایه دو جهته است که در حالت OFF جریان را مسدود می کند و معادل مدار باز است.ترایاک بیشتر به عنوان سوئیچینگ و کنترل توان سیستم های AC کاربرد دارد. ترایاک قادر است با اعمال یک پالس مثبت یا منفی به گیت آن ،از حالت OFF به حالت ON تغییر وضعیت بدهد.
نحوه تست THT ترایاک:
ابتدا مولتی متر را در حالت ۱۰۰ کیلو اهم قرار داده و سر مثبت را به پایه اول و سر منفی را به پایه آخر وصل می کنیم (جای سیم مهم نیست) در این حالت اهم متر باید اهم بالایی را نشان دهد. حال سلکتور را بر روی اهم پایینی قرار می دهیم و سر مثبت را به گیت (پایه وسط) و پایه اول با هم و سر منفی را به پایه آخر THT ترایاک وصل می کنیم در این حالت اهم متر باید اهم پایینی را نشان دهد. اگر این تست ها مثبت بودند THT ترایاک سالم است.
DIP دیود ترایاک TRIAC
نکته : نوع دیگری از دستگاه نیمه هادی به نام "سوئیچ Triode AC" یا Triac به طور خلاصه وجود دارد که همچنین عضو خانواده تریستور است که به عنوان وسیله تعویض نیرو در حالت جامد مورد استفاده قرار می گیرد اما مهمتر از همه این است که یک دستگاه "دو طرفه" است. به عبارت دیگر ، یک Triac می تواند توسط هر دو ولتاژ مثبت و منفی که بر روی آند آن اعمال می شود و با هر دو پالس ماشه مثبت و منفی که روی ترمینال Gate آن اعمال شده است ، مجدداً هدایت شود و آن را به یک دستگاه چهار سوئیچ گیت تبدیل کند.
می توان از تریستورها برای کنترل لامپ ها ، موتورها یا مدارات استفاده کرد. که جریان را فقط از یک جهت ، از آند به کاتد عبور می دهد .برای مدارهای سوئیچینگ DC این ویژگی سوئیچینگ "یک طرفه" ممکن است قابل قبول باشد زیرا یک بار باعث می شود که تمام توان DC مستقیماً به بار تحویل داده شود. اما در مدارهای سوئیچینگ AC سینوسی ، این تعویض یک طرفه ممکن است مشکلی ایجاد کند زیرا تنها در طول نیمی از چرخه (مانند یک یکسو کننده نیم موج) انجام می شود وقتی که آند صرف نظر از کاری که سیگنال گیت انجام می دهد مثبت است. سپس برای عملکرد AC فقط نیمی از نیرو توسط یک تریستور به بار تحویل داده می شود.یک Triac دقیقاً مانند دو تریستور معمولی که به طور هم زمان معکوس (پشت به پشت) با همدیگر احاطه شده اند ، رفتار می کند و به دلیل این ترتیب ، دو تریستور یک ترمینال دروازه مشترک را با هم در یک بسته سه ترمینال واحد به اشتراک می گذارند.از آنجا که یک ترایاک در هر دو جهت از یک موج موج سینوسی انجام می شود ، مفهوم ترمینال آندود و یک ترمینال Cathode که برای شناسایی ترمینال های اصلی قدرت یک تریستور استفاده می شود با شناسایی های جایگزین می شوند.در اکثر برنامه های تعویض AC ، ترمینال دروازه triac با ترمینال مشترک ، مشابه رابطه دروازه-کاتد تریستور یا رابطه پایه-امیتر ترانزیستور همراه است.
Triac یک مبدل AC سه پایه است که متفاوت از سایر مبدل های سیلیکونی کنترل شده میباشد. این یک دستگاه نیمه هادی دو طرفه، چهار لایه است که قدرت AC را کنترل می کند. ترایاک تا حداکثر قدرت ۱۶ کیلو وات در بازار موجود است.دیود ترایــاک عنصری مانند SCR اســت ، با این تفاوت که در مدار می تواند ولتاژ را در هر دو نیم ســیکل مثبت و منفی برش دهد و روی هر دو نیم ســیکل مثبت و منفی کنترل داشــته باشد.عملکرد ترایاک مانند دو عدد تریستوری است که با یکدیگر به صورت موازی و معکوس بسته شده اند . در عمل اگر هدف کنترل ولتاژ در نیم سیکل های مثبت و منفی باشــد ، می توانیم از دو عدد تریستور که به طور موازی و معکوس بسته شده اند استفاده کنیم ، این روش در توان های خیلی زیاد به کار می رود. برای روشــن کردن ترایاک ، نیــاز به رعایت قطب های ولتاژ نیســت . یعنی در هر شــرایطی ترایــاک را می توان روشن کرد .این امر ضریب اطمینان روشن شدن ترایاک را کاهــش می دهد، از این رو این قطعه در مدار هایی که زیاد حساس نیستند اســتفاده می شود. ترایاک با آمپر های بسیار بالا نیز ساخته می شود.
نحوه تست DIP ترایاک:
ابتدا مولتی متر را در حالت ۱۰۰ کیلو اهم قرار داده و سر مثبت را به پایه اول و سر منفی را به پایه آخر وصل می کنیم (جای سیم مهم نیست) در این حالت اهم متر باید اهم بالایی را نشان دهد. حال سلکتور را بر روی اهم پایینی قرار می دهیم و سر مثبت را به گیت (پایه وسط) و پایه اول با هم و سر منفی را به پایه آخر ترایاک وصل می کنیم در این حالت اهم متر باید اهم پایینی را نشان دهد. اگر این تست ها مثبت بودند ترایاک سالم است.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک