TRIAC क्या है?

TRIAC क्या है?

TRIAC की परिभाषा

TRIAC एक तीन-टर्मिनल AC स्विच होता है जो दोनों दिशाओं में धारा का प्रवाह कर सकता है, जो AC सिस्टमों के लिए उपयुक्त है।

TRIAC एक तीन-टर्मिनल AC स्विच होता है जो दोनों दिशाओं में प्रवाह कर सकता है, अन्य सिलिकॉन कंट्रोल्ड रेक्टिफायर्स की तुलना में। यह तब भी चालू हो जाता है जब आरोपित गेट सिग्नल सकारात्मक या ऋणात्मक हो, इसलिए यह AC सिस्टमों के लिए आदर्श है।

यह एक तीन टर्मिनल, चार स्तर, द्वि-दिशात्मक अर्धचालक उपकरण है जो AC शक्ति को नियंत्रित करता है। बाजार में 16 किलोवाट अधिकतम रेटिंग वाला ट्रायक उपलब्ध है।

आकृति TRIAC का प्रतीक दिखाती है, जिसमें दो मुख्य टर्मिनल MT1 और MT2 विपरीत समानांतर में जुड़े होते हैं और एक गेट टर्मिनल होता है।

ट्रायक का निर्माण

दो SCR विपरीत समानांतर में जुड़े होते हैं जिनका एक सामान्य गेट टर्मिनल होता है। गेट N और P क्षेत्रों से जुड़ा होता है, जिससे किसी भी ध्रुवता का गेट सिग्नल संभव होता है। अन्य उपकरणों के विपरीत, इसमें एनोड और कैथोड नहीं होते, यह तीन टर्मिनलों के साथ द्वि-दिशात्मक रूप से काम करता है: मुख्य टर्मिनल 1 (MT1), मुख्य टर्मिनल 2 (MT2) और गेट टर्मिनल (G)।

आकृति ट्रायक के निर्माण को दिखाती है। इसमें दो मुख्य टर्मिनल होते हैं, जिन्हें MT1 और MT2 कहा जाता है, और शेष टर्मिनल गेट टर्मिनल होता है।

ट्रायक का कार्य

ट्रायक को ब्रेक ओवर वोल्टेज से अधिक गेट वोल्टेज लगाकर सक्रिय किया जा सकता है। वैकल्पिक रूप से, 35 माइक्रोसेकंड का गेट पल्स भी इसे चालू कर सकता है। जब वोल्टेज ब्रेक ओवर वोल्टेज से कम होती है, तो गेट ट्रिगरिंग का उपयोग किया जाता है। चार अलग-अलग कार्यात्मक मोड होते हैं, वे हैं-

जब MT2 और गेट MT1 के सापेक्ष सकारात्मक होते हैंइस स्थिति में, धारा P1-N1-P2-N2 के माध्यम से प्रवाहित होती है। यहाँ, P1-N1 और P2-N2 फोरवर्ड बायएस्ड होते हैं लेकिन N1-P2 रिवर्स बायएस्ड होता है। ट्रायक सकारात्मक बायएस्ड क्षेत्र में काम करने का कहा जाता है। सकारात्मक गेट MT1 के सापेक्ष P2-N2 को फोरवर्ड बायएस्ड करता है और ब्रेकडाउन होता है।

जब MT2 सकारात्मक होता है लेकिन गेट MT1 के सापेक्ष ऋणात्मक होता हैधारा P1-N1-P2-N2 के माध्यम से प्रवाहित होती है। लेकिन P2-N3 फोरवर्ड बायएस्ड होता है और धारा के वाहक P2 पर ट्रायक में इंजेक्ट किए जाते हैं।

जब MT2 और गेट MT1 के सापेक्ष ऋणात्मक होते हैंधारा P2-N1-P1-N4 के माध्यम से प्रवाहित होती है। दो जंक्शन P2-N1 और P1-N4 फोरवर्ड बायएस्ड होते हैं लेकिन जंक्शन N1-P1 रिवर्स बायएस्ड होता है। ट्रायक ऋणात्मक बायएस्ड क्षेत्र में कहा जाता है।

जब MT2 ऋणात्मक होता है लेकिन गेट MT1 के सापेक्ष सकारात्मक होता है P2-N2 उस स्थिति में फोरवर्ड बायएस्ड होता है। धारा के वाहक इंजेक्ट किए जाते हैं ताकि ट्रायक चालू हो जाए। यह कार्यात्मक मोड उच्च (di/dt) सर्किटों के लिए उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। मोड 2 और 3 में ट्रिगरिंग की संवेदनशीलता उच्च होती है और यदि सीमांत ट्रिगरिंग क्षमता की आवश्यकता हो, तो ऋणात्मक गेट पल्स का उपयोग किया जाना चाहिए। मोड 1 में ट्रिगरिंग मोड 2 और 3 से अधिक संवेदनशील होती है।

ट्रायक की विशेषताएं

ट्रायक की विशेषताएं SCR के समान होती हैं लेकिन यह दोनों सकारात्मक और ऋणात्मक ट्रायक वोल्टेज के लिए लागू होती हैं। कार्य को इस प्रकार सारांशित किया जा सकता है-

ट्रायक का पहला चतुर्थांश कार्य

टर्मिनल MT2 पर वोल्टेज टर्मिनल MT1 के सापेक्ष सकारात्मक होता है और गेट वोल्टेज भी पहले टर्मिनल के सापेक्ष सकारात्मक होता है।

ट्रायक का दूसरा चतुर्थांश कार्य

टर्मिनल 2 पर वोल्टेज टर्मिनल 1 के सापेक्ष सकारात्मक होता है और गेट वोल्टेज टर्मिनल 1 के सापेक्ष ऋणात्मक होता है।

ट्रायक का तीसरा चतुर्थांश कार्य

टर्मिनल 1 पर वोल्टेज टर्मिनल 2 के सापेक्ष सकारात्मक होता है और गेट वोल्टेज ऋणात्मक होता है।

ट्रायक का चौथा चतुर्थांश कार्य

टर्मिनल 2 पर वोल्टेज टर्मिनल 1 के सापेक्ष ऋणात्मक होता है और गेट वोल्टेज सकारात्मक होता है।

जब ट्रायक चालू होता है, तो इसके माध्यम से एक भारी धारा प्रवाहित होती है, जो नुकसान का कारण बन सकती है। इसको रोकने के लिए, एक धारा सीमित करने वाला प्रतिरोध का उपयोग किया जाना चाहिए। उचित गेट सिग्नल उपकरण के फायरिंग कोण को नियंत्रित कर सकते हैं। गेट ट्रिगरिंग सर्किट, जैसे डायक, इस उद्देश्य के लिए उपयोग किए जा सकते हैं, जिनमें 35 माइक्रोसेकंड तक के गेट पल्स होते हैं।

ट्रायक के फायदे

• इसे गेट पल्स की सकारात्मक या ऋणात्मक ध्रुवता से ट्रिगर किया जा सकता है।

• इसके लिए केवल थोड़ा बड़ा एकल हीट सिंक की आवश्यकता होती है, जबकि SCR के लिए दो छोटे हीट सिंक की आवश्यकता होती है।

• इसके लिए एकल फ्यूज की आवश्यकता होती है।

• किसी भी दिशा में सुरक्षित ब्रेकडाउन संभव है लेकिन SCR के लिए समानांतर डायोड के साथ सुरक्षा दी जानी चाहिए।

ट्रायक के नुकसान

• SCR की तुलना में वे इतने विश्वसनीय नहीं होते।

• उनकी (dv/dt) रेटिंग SCR से कम होती है।

• SCR की तुलना में कम रेटिंग उपलब्ध होती है।

• हमें ट्रिगरिंग सर्किट के बारे में सावधानी से व्यवहार करना चाहिए क्योंकि यह किसी भी दिशा में ट्रिगर हो सकता है।

ट्रायक का उपयोग

• वे नियंत्रण सर्किटों में उपयोग किए जाते हैं।

• यह उच्च शक्ति लाम्प स्विचिंग में उपयोग किया जाता है।

• यह AC शक्ति नियंत्रण में उपयोग किया जाता है।