¿Qué es un TRIAC?
¿Qué es un TRIAC?
Definición de TRIAC
Un TRIAC se define como un interruptor de CA de tres terminales que puede conducir corriente en ambas direcciones, adecuado para sistemas de CA.
Un TRIAC se define como un interruptor de CA de tres terminales que puede conducir en ambas direcciones, a diferencia de otros rectificadores controlados de silicio. Puede conducir independientemente de si la señal de puerta aplicada es positiva o negativa, lo que lo hace ideal para sistemas de CA.
Es un dispositivo semiconductor bidireccional de tres terminales y cuatro capas que controla la potencia de CA. En el mercado se encuentra disponible un triac con una calificación máxima de 16 kW.
La figura muestra el símbolo del triac, que tiene dos terminales principales MT1 y MT2 conectados en paralelo inverso y un terminal de puerta.
Construcción del Triac
Dos TCRs están conectados en paralelo inverso con un terminal de puerta común. La puerta está conectada tanto a las regiones N como P, permitiendo una señal de puerta independientemente de su polaridad. A diferencia de otros dispositivos, no tiene ánodo ni cátodo, funcionando bilateralmente con tres terminales: terminal principal 1 (MT1), terminal principal 2 (MT2) y terminal de puerta (G).
La figura muestra la construcción de un triac. Hay dos terminales principales, MT1 y MT2, y el terminal restante es el terminal de puerta.
Operación del Triac
El TRIAC se puede activar aplicando un voltaje de puerta superior al voltaje de ruptura. Alternativamente, se puede encender con un pulso de puerta de 35 microsegundos. Cuando el voltaje está por debajo del voltaje de ruptura, se utiliza la activación por puerta. Existen cuatro modos diferentes de operación, que son:
Cuando MT2 y Puerta son Positivas con Respecto a MT1 En este caso, la corriente fluye a través del camino P1-N1-P2-N2. Aquí, P1-N1 y P2-N2 están polarizados hacia adelante, pero N1-P2 está polarizado hacia atrás. Se dice que el triac opera en la región polarizada positivamente. Una puerta positiva con respecto a MT1 polariza hacia adelante P2-N2 y ocurre la ruptura.
Cuando MT2 es Positivo pero la Puerta es Negativa con Respecto a MT1 La corriente fluye a través del camino P1-N1-P2-N2. Pero P2-N3 está polarizado hacia adelante e inyecta portadores de carga en P2 del triac.
Cuando MT2 y Puerta son Negativas con Respecto a MT1 La corriente fluye a través del camino P2-N1-P1-N4. Dos uniones P2-N1 y P1-N4 están polarizadas hacia adelante, pero la unión N1-P1 está polarizada hacia atrás. Se dice que el triac está en la región polarizada negativamente.
Cuando MT2 es Negativo pero la Puerta es Positiva con Respecto a MT1 P2-N2 está polarizado hacia adelante en esa condición. Se inyectan portadores de carga y el triac se enciende. Este modo de operación tiene la desventaja de que no debe usarse para circuitos de alta (di/dt). La sensibilidad de disparo en los modos 2 y 3 es alta y, si se requiere una capacidad de disparo marginal, se deben usar pulsos de puerta negativos. El disparo en el modo 1 es más sensible que en los modos 2 y 3.
Características de un Triac
Las características del triac son similares a las de un SCR, pero son aplicables tanto a voltajes positivos como negativos del triac. La operación se puede resumir de la siguiente manera:
Operación en el Primer Cuadrante del Triac
El voltaje en el terminal MT2 es positivo con respecto al terminal MT1 y el voltaje de puerta también es positivo con respecto al primer terminal.
Operación en el Segundo Cuadrante del Triac
El voltaje en el terminal 2 es positivo con respecto al terminal 1 y el voltaje de puerta es negativo con respecto al terminal 1.
Operación en el Tercer Cuadrante del Triac
El voltaje en el terminal 1 es positivo con respecto al terminal 2 y el voltaje de puerta es negativo.
Operación en el Cuarto Cuadrante del Triac
El voltaje en el terminal 2 es negativo con respecto al terminal 1 y el voltaje de puerta es positivo.
Cuando el TRIAC se enciende, fluye una corriente intensa a través de él, lo que puede causar daños. Para prevenir esto, se debe utilizar un resistor limitador de corriente. Las señales de puerta adecuadas pueden controlar el ángulo de disparo del dispositivo. Se pueden utilizar circuitos de disparo de puerta, como un diaco, para este propósito, con pulsos de puerta de hasta 35 microsegundos.
Ventajas del Triac
Puede ser disparado con polaridad positiva o negativa de pulsos de puerta.
Requiere solo un disipador térmico de tamaño ligeramente mayor, mientras que para un SCR, se necesitan dos disipadores térmicos de tamaño menor.
Requiere un solo fusible para protección.
Es posible una ruptura segura en cualquier dirección, pero para un SCR se debe proporcionar protección con un diodo en paralelo.
Desventajas del Triac
No son tan confiables como los SCR.
Tiene una clasificación (dv/dt) inferior a la de los SCR.
Se encuentran disponibles clasificaciones inferiores en comparación con los SCR.
Debemos tener cuidado con el circuito de disparo, ya que puede ser disparado en cualquier dirección.
Usos del Triac
Se utilizan en circuitos de control.
Se utiliza en el encendido de lámparas de alta potencia.
Se utiliza en el control de potencia de CA.
