آشنایی بیشتر با ساختار داخلی و عملکرد ترانزیستور های ترایاک (Triacs) در برق _ الکترونیک
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته: ترایاک (Triacs) 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.
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 کاربرد های فراوانی دارد مانند : دیمر ها ، مدارات کنترل دستگاه های خنک کننده ، بعضی از محافظ های یخچال و فریز که به جای رله از ترایاک استفاده می شود و همچنین در مدار کنترل پنکـه هایی که کنترل از ر اه دور دارند و ….، ترایاک نوع نوری هم وجود دارد که گیت آن به نور حسّاس است، ترایاک مانند یک شیر دو طرفه است چون هر دو نیم سیکل موج را عبور میدهد ، با توجّه به توضیحات بالا، برای در مدار قرار دادن یک ترایاک کافی است پایه گیت را شناسایـی کنیم ، گیت باید جایش در مدار ثابت و مشخص باشد ولی جای دو پایه دیگر را می توان با هم جابجا نمود.ترایاک TRAIAC ( Triode Alternating Current ) ساختمان کریستالی ترایاک مانند دیاک است با این تفاوت که پایه سومی نیز به نام گیت دارد.
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 تریستور ها برای کنترل لامپ ها ، موتور ها 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 MT 1 ، مشابه رابطه دروازه - کاتد تریستور یا رابطه پایه - امیتر ترانزیستور همراه است.
نویسنده: دکتر (افشین رشید )