O triac, tal como o tirístor, é um componente usado para o controlo de potência. O triac é um tirístor de AC também designado por díodo controlado de silício bidireccional.

 

Mediante um só triac é possível o controlo de onda completa

O tirístor conduz a corrente só num sentido. Para regular a corrente alternada numa carga, com dispositivos semicondutores de potência, é necessário o uso de dois tirístores, logicamente montados em paralelo e em oposição. Para realização destes dois dispositivos num só criou-se o triac.

Mediante um só triac é possível o controlo de onda completa, com o que se obtém notáveis vantagens sobre o emprego de tirístores. Entre as vantagens que o triac oferece sobre dois tirístores podemos citar:

Utilização de um só componente e, portanto, um só dissipador.

Circuitos de disparo mais simples. Estas duas vantagens traduzem-se logicamente numa redução do preço do equipamento e numa maior fiabilidade.

No entanto, a corrente necessária a aplicar à gate do triac para conduzir é superior 2 a 4 vezes à que é necessária aplicar à gate de um tirístor.

Funcionamento do triac

A comutação do estado de bloqueio ao estado de condução do triac pode ser conseguido tanto com o terminal MT1 positivo em relação a MT2, como na situação inversa e com impulsos positivos ou negativos na gate (G).

Os triacs comuns precisam apenas de alguns miliamperes de corrente na gate para disparar, controlando correntes que podem chegar a centenas de ampéres.

Para manter o triac no estado de condução, uma vez suprimido o sinal de disparo na gate, é necessário que a corrente que atravessa o componente seja superior à corrente de manutenção indicada pelo fabricante (IH).

O triac é constituído por material semicondutor (silício) e tem dois terminais principais MT1 (ou T1) e MT2 (ou T2) e um terminal de gate (G).

Curva característica de um triac

NOTA: A tensão alternada do circuito em que o triac trabalha deve ter um valor de pico inferior a VRO.

 

Vamos em primeiro lugar supor que não há tensão aplicada na gate.

Se formos elevando a tensão entre MT1 e MT2 verifica-se a existência de uma pequena corrente de fuga. Porém se continuarmos a aumentar a tensão, atinge-se um valor (VRO) em que se dá a ruptura. O triac passa do estado de não condução (estado de alta impedância interna) para um estado de condução (baixa impedância interna). A tensão interna cai imediatamente e o triac passa a trabalhar na zona rectilínea (característica de condução). Aqui a pequenas variações de tensão, correspondem grandes variações de corrente. O triac mantém-se no estado de condução até que a corrente através dos terminais principais MT1 e MT2 caia a um valor inferior ao da corrente mínima de manutenção (IH) indicada pelo fabricante. Quando tal acontece o triac regressa ao estado de não condução e alta impedância.

Se invertermos a tensão nos terminais do triac e procedermos da maneira descrita, trabalharemos no 3º quadrante, mas com uma característica inteiramente simétrica. Tudo se processará de forma idêntica, inverteu-se a tensão, inverteu-se a corrente e nada mais.

Características técnicas

VDRM      Tensão máxima repetitiva em estado de não condução.

ITRMS       Corrente eficaz máxima em condução.

IGT            Corrente máxima de disparo na gate.

VGT           Tensão máxima de disparo na gate.

VTM          Queda de tensão máxima em condução.

IH              Corrente de manutenção.

ITSM         Corrente máxima transitória.

 

Controlo de iluminação de uma lâmpada com um triac disparado por um diac.

Este circuito funciona de forma idêntica ao controlo da potência na carga que emprega um SCR, com a diferença de que o triac pode controlar tanto os semiciclos positivos como os semiciclos negativos da tensão da rede.

um triac disparado por um diac

O triac está em série com a carga e quando for disparado (ou seja, quando for aplicado um impulso na gate) deixará passar a corrente em ambos os sentidos, limitando-se a sua função a controlar a passagem da corrente através da lâmpada (controlo de fase).

O seu funcionamento é o seguinte: o condensador carrega-se em mais ou menos tempo consoante o valor da resistência do potenciómetro. Ao atingir a tensão de disparo do diac, o condensador descarrega-se, e através do diac será aplicado um impulso na gate do triac que o colocará em condução.

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