Diferença entre DIAC e TRIAC: Funcionamento e suas características

Existem várias aplicações onde é preferível regular a potência fornecida a uma carga. Por exemplo: usando métodos elétricos controlar a velocidade de um motor ou fã. Porém, esses métodos não permitem um controle preciso sobre o fluxo de energia em um sistema, além disso, há um grande desperdício de energia. Atualmente, tais dispositivos foram desenvolvidos para permitir um controle preciso sobre o fluxo de grandes blocos de energia em um sistema. Esses dispositivos funcionam como interruptores controlados e podem completar as funções de retificação controlada, regulação e inversão de energia em uma carga. Os dispositivos de comutação de semicondutores essenciais são UJT, SCR, DIAC e TRIAC. Anteriormente, estudamos o básico componentes elétricos e eletrônicos como transistores, capacitores, diodos, etc. Mas, para entender os dispositivos de chaveamento como SCR, DIAC e triac, temos que saber sobre o tiristor . Um tiristor é um tipo de dispositivo semicondutor que inclui três ou mais terminais. É unidirecional semelhante a um diodo, mas comutado como um transistor. Tiristores são usados ​​para controlar altas tensões e correntes nos motores, aquecimento e aplicações de iluminação.

Diferença entre Diac e Triac

As diferenças entre DIAC e triac incluem principalmente o que são DIAC e TRIAC, construção de TRIAC e DIAC, funcionamento, características e aplicações. Os símbolos de DIAC e TRIAC são mostrados abaixo.

Diferença entre Diac e Triac

O que são DIAC e TRIAC?

Sabemos que o tiristor é um dispositivo de meia onda como um diodo e que fornecerá apenas meia potência. Um dispositivo Triac é composto por dois tiristores que estão conectados em direções opostas, mas em paralelo, mas são controlados pelo mesmo portão. Triac é um tiristor bidimensional que é ativado em ambas as metades do ciclo AC i / p usando pulsos de porta + Ve ou -Ve. Os três terminais do Triac são MT1 MT2 e terminal de portão (G). Os pulsos de geração são aplicados entre o MT1 e os terminais do portão. A corrente 'G' para alternar 100A do triac não é mais do que 50mA ou mais.

O DIAC é uma chave semicondutora bidirecional que pode ser ligada em ambas as polaridades. A forma completa do nome DIAC é corrente alternada de diodo. DIAC é conectado costas com costas usando dois diodos Zener e a principal aplicação deste DIAC é, ele é amplamente usado para ajudar até a ativação de um TRIAC quando usado em interruptores AC, aplicações de dimmer e circuitos de partida para lâmpadas fluorescentes.

Construção e Operação do DIAC

Basicamente, o DIAC é um dispositivo de dois terminais, é uma combinação de camadas semicondutoras paralelas que permite a ativação em uma direção. Este dispositivo é usado para ativar o dispositivo para o triac. A construção básica do DIAC consiste em dois terminais: MT1 e MT2. Quando o terminal MT1 é projetado + Ve em relação ao terminal MT2, a transmissão ocorrerá para a estrutura p-n-p-n que é outro diodo de quatro camadas. O DIAC pode operar em ambas as direções. Então, o símbolo do DIAC parece um transistor.

Construção DIAC

O DIAC é basicamente um diodo que conduz após uma tensão 'break-over', VBO selecionado, e é excedido. Quando o diodo ultrapassa a tensão de break-over, ele passa para a resistência dinâmica negativa da região. Isso causa uma redução na queda de tensão no diodo com o aumento da tensão. Portanto, há um rápido aumento no nível de corrente que é gerido pelo dispositivo.

O diodo sobra em seu estado de transmissão até que a corrente através dele caia abaixo, o que é denominado corrente de retenção, que geralmente é escolhida pelas letras IH. Na corrente de retenção, o DIAC retorna ao seu estado não condutor. Seu comportamento é bidirecional e, portanto, sua função ocorre nas duas metades de um ciclo alternado.

Características do DIAC

As características V-I de um DIAC são mostradas abaixo.

A característica volt-ampere de um DIAC é mostrada na figura. Parece uma letra Z devido às características de comutação simétricas para cada polaridade da tensão aplicada.

Características DIAC

O DIAC funciona como um circuito aberto até que sua comutação seja excedida. Nessa posição, o DIAC atua até que sua corrente caia para zero. Por causa de sua construção anormal, não muda bruscamente para uma condição de baixa tensão em um baixo nível de corrente como o triac ou SCR, uma vez que vai para a transmissão, o diac preserva uma característica de resistência –Ve quase contínua, ou seja, a tensão diminui com o aumento da corrente. Isso significa que, ao contrário do triac e do SCR, o DIAC não pode ser estimado para manter uma queda de tensão baixa até que sua corrente caia abaixo do nível da corrente de retenção.

Construção e Operação do TRIAC

TRIAC é um dispositivo de três terminais e os terminais do triac são MT1, MT2 e Gate. Aqui, o terminal do portão é o terminal de controle. O fluxo de corrente no triac é bidirecional, o que significa que a corrente pode fluir em ambas as direções. A estrutura do TRIAC é mostrada na figura abaixo. Aqui, na estrutura do triac, dois SCRs são conectados no antiparalelo e ele atuará como uma chave para ambas as direções. Na estrutura acima, o MT1 e os terminais do portão estão próximos um do outro. Quando o terminal da porta está aberto, o triac obstrui ambas as polaridades da tensão no MT1 e no MT2.

Construção TRIAC

Para saber mais sobre o TRIAC, siga o link abaixo: TRIAC - Definição, Aplicações e Trabalho

Características do TRIAC

As características V-I do TRIAC são discutidas abaixo.

Características TRIAC

O triac é projetado com dois SCRs que são fabricados na direção oposta em um cristal. As características de operação do triac no primeiro e terceiro quadrantes são semelhantes, mas para a direção do fluxo da corrente e da tensão aplicada.

As características V-I do triac no primeiro e terceiro quadrantes são basicamente iguais às de um SCR no primeiro quadrante.

Ele pode funcionar com a tensão de controle da porta + Ve ou –Ve, mas em operação típica, a tensão da porta é + Ve no primeiro quadrante e -Ve no terceiro quadrante.

A tensão de alimentação do triac para ligar depende da corrente da porta. Isso permite utilizar um triac para regular a potência CA em uma carga de zero à potência total de maneira suave e permanente, sem perda de controle do dispositivo.

Por que DIAC é usado com TRIAC?

O objetivo principal de usar DIAC com TRIAC é, o dispositivo TRIAC não dispara simetricamente, portanto, há uma pequena diferença entre as duas metades do dispositivo. O disparo não simétrico, bem como as formas de onda resultantes, podem aumentar a geração desnecessária de harmônicos. A forma de onda menos simétrica aumenta o nível de geração de harmônicos. Para resolver os problemas que resultam do processo não simétrico, um DIAC é frequentemente organizado em série através da porta.

Este dispositivo DIAC ajuda a fazer a comutação mais para ambas as metades do ciclo. Portanto, a característica de comutação deste dispositivo é muito mais em comparação com o TRIAC. Como o DIAC interrompe o fornecimento de corrente de qualquer porta quando a tensão de disparo atinge uma certa tensão em qualquer direção, isso tornará o ponto de disparo do TRIAC mais em ambas as direções também. Portanto, os DIACs podem ser usados ​​com frequência com o terminal de porta TRIAC.

Esses são componentes amplamente usados ​​em conjunto com os TRIACs para equilibrar suas características de comutação. Então, quando os sinais de comutação AC são reduzidos. Então, o nível de harmônicos será gerado. Embora, dois tiristores sejam normalmente usados ​​para grandes aplicações. Mas a combinação de DIAC / TRIAC é extremamente útil para aplicações de baixa energia, como dimmers de luz e muito mais

DIAC / TRIAC Power Control

O circuito de alimentação do DIAC / TRIAC é mostrado abaixo. Este circuito começa a funcionar quando o capacitor começa a carregar durante o meio ciclo + Ve. Assim que o capacitor for carregado até Vc, o componente DIAC iniciará a condução. Quando o DIAC é ativado, ele fornece um pulso em direção ao terminal da porta do TRIAC por causa de onde o TRIAC começa a condução, bem como as fontes de corrente através de RL
No meio ciclo negativo, o capacitor será carregado na polaridade oposta.

Circuito de controle de energia

Uma vez que o carregamento do capacitor é feito até Vc, o DIAC começará a conduzir para fornecer um pulso ao TRIAC, então a corrente será fornecida por todo o RL. Sabemos que o trabalho do DIAC pode ser feito em duas polaridades porque as duas conexões de dois diodos podem ser feitas em paralelo entre si, então ele conduz nas duas polaridades. A saída DIAC pode ser fornecida ao terminal do gate do TRIAC, que é usado para fazer o TRIAC ON conduzir de modo que a lâmpada como a carga seja ligada.

Diferença entre DIAC e TRIAC

A diferença entre DIAC e TRIAC inclui o seguinte.

Controle de tensão AC através de DIAC e TRIAC

Um dispositivo semicondutor como o TRIAC é usado para controlar o fornecimento de corrente. A operação disso é semelhante a dois tiristores que são conectados em paralelo reverso por meio de uma conexão de portão. Portanto, ele pode ser ativado na condução.

Eles são utilizados no controle de energia para fornecer controle de onda completa. Ele controla a tensão entre zero e também a potência total. Em muitas indústrias, podem ocorrer problemas de sobretensão e subtensão. Assim, causa um grande impacto na produção. Para superar isso, devemos usar controladores de tensão para controlar a tensão. Um dispositivo como o TRIAC oferece uma ampla faixa de controle dentro de um circuito CA sem usar componentes externos.

Circuito de controle de tensão AC

Neste circuito, a lâmpada é usada como carga. Podemos observar a mudança na luz mudando o resistor variável. Assim, as leituras da tensão como a lâmpada, bem como da corrente, podem ser observadas em diferentes etapas. Em um osciloscópio de raios catódicos, podemos observar a forma de onda. A variação do ângulo de fase também pode ser observada alterando o potenciômetro.

Os controladores de tensão CA estão disponíveis em dois tipos com base na alimentação de entrada fornecida ao circuito, como fase única e três fases. A operação de controladores monofásicos pode ser feita usando uma única tensão de alimentação como 230v a 50 Hz, enquanto em três fases, a tensão de alimentação será de 400v a 50 Hz. Portanto, a sobretensão de interrupção de um dispositivo DIAC está na faixa de 30 volts.

Aplicativos DIAC e TRIAC

As aplicações de DIAC e TRIAC incluem principalmente o seguinte.

• A principal aplicação do DIAC é que ele pode ser usado em um circuito de disparo do TRIAC conectando o terminal de porta do TRIAC. Uma vez que a tensão aplicada ao terminal da porta diminui abaixo de um valor fixo, a tensão no terminal da porta muda para zero e, portanto, o TRIAC será desativado.
• DIAC é usado para construir diferentes circuitos, como redutor de lâmpada, controle de calor, o circuito de controle de velocidade do motor universal e circuitos de partida usados ​​em lâmpadas fluorescentes.
• TRIAC é usado nos circuitos de controle, como controle de motor, controle de velocidade do ventilador, dimmers de luz, comutação de lâmpadas de alta potência, controle de energia CA em aplicações domésticas.

Portanto, trata-se da diferença entre o DIAC e o TRIAC, o funcionamento e suas características. Depois de toda a discussão acima, finalmente, podemos concluir que DIAC e triac são muito úteis para as aplicações de eletrônica de potência para fins de controle. Esperamos que você tenha entendido melhor este conceito. Além disso, quaisquer dúvidas sobre este conceito ou projetos elétricos e eletrônicos , dê suas sugestões valiosas, comentando na seção de comentários abaixo.