الفرق بين DIAC و TRIAC: العمل وخصائصهما

هناك العديد من التطبيقات حيث يُفضل تنظيم تغذية الطاقة للحمل. على سبيل المثال: استخدام الطرق الكهربائية التحكم في سرعة المحرك أو مروحة. لكن هذه الطرق لا تسمح بالتحكم الدقيق في تدفق الطاقة في النظام بالإضافة إلى وجود هدر كبير في الطاقة. في الوقت الحاضر ، تم تطوير مثل هذه الأجهزة التي يمكن أن تسمح بالتحكم الدقيق في تدفق كتل كبيرة من الطاقة في النظام. تعمل هذه الأجهزة كمفاتيح خاضعة للتحكم ويمكنها إكمال واجبات التصحيح المنظم ، والتنظيم ، وعكس الطاقة في الحمل. أجهزة تبديل أشباه الموصلات الأساسية هي UJT و SCR و DIAC و TRIAC. في وقت سابق درسنا الأساسي المكونات الكهربائية والإلكترونية مثل الترانزستورات والمكثفات والصمامات الثنائية وما إلى ذلك ، ولكن لفهم أجهزة التحويل مثل SCR و DIAC و triac ، يجب أن نعرف عن الثايرستور . الثايرستور هو نوع واحد من أجهزة أشباه الموصلات التي تشتمل على ثلاثة أطراف أو أكثر. إنه أحادي الاتجاه مشابه للديود ولكنه يتحول مثل الترانزستور. تستخدم الثايرستور للتحكم في الفولتية العالية والتيارات في تطبيقات المحركات والتدفئة والإضاءة.

الفرق بين Diac و Triac

تشمل الاختلافات بين DIAC و triac بشكل أساسي ما هو DIAC و TRIAC ، وبناء TRIAC و DIAC ، والعمل ، والخصائص والتطبيقات. فيما يلي رموز DIAC و TRIAC.

الفرق بين Diac و Triac

ما هي DIAC و TRIAC؟

نحن نعلم أن الثايرستور عبارة عن جهاز نصف موجي مثل الصمام الثنائي وسيزود نصف الطاقة فقط. يتكون جهاز Triac من اثنين من الثايرستور التي يتم توصيلها في الاتجاه المعاكس ولكن بالتوازي ولكن يتم التحكم فيها بواسطة نفس البوابة. التيرستورات هو ثايرستور ثنائي الأبعاد يتم تنشيطه في كلا نصفي دورة i / p AC باستخدام نبضات البوابة + Ve أو Ve. المحطات الثلاث في Triac هي MT1 MT2 ومحطة البوابة (G). يتم تطبيق نبضات التوليد بين MT1 ومحطات البوابة. التيار 'G' للتبديل 100A من التيرستورات لا يزيد عن 50 مللي أمبير أو نحو ذلك.

DIAC هو مفتاح أشباه موصلات ثنائي الاتجاه يمكن تشغيله في كلا القطبين. الشكل الكامل لاسم DIAC هو التيار المتردد الثنائي. يتم توصيل DIAC من الخلف إلى الخلف باستخدام ثنائيات زينر والتطبيق الرئيسي لهذا DIAC هو أنه يستخدم على نطاق واسع للمساعدة حتى في تنشيط TRIAC عند استخدامه في مفاتيح التيار المتردد وتطبيقات باهتة ودوائر بداية لمصابيح الفلورسنت.

بناء وتشغيل DIAC

في الأساس ، DIAC هو جهاز ذو طرفين ، وهو عبارة عن مزيج من طبقات أشباه الموصلات المتوازية التي تسمح بالتنشيط في اتجاه واحد. يستخدم هذا الجهاز لتنشيط الجهاز للتيرستورات. يتكون البناء الأساسي لـ DIAC من محطتين هما MT1 و MT2. عندما يتم تصميم محطة MT1 + V فيما يتعلق بالمحطة MT2 ، فسيتم الإرسال إلى هيكل p-n-p-n وهو ثنائي آخر رباعي الطبقات. يمكن أن يؤدي DIAC لكلا الاتجاهين. ثم يبدو رمز DIAC مثل الترانزستور.

DIAC البناء

DIAC هو في الأساس الصمام الثنائي الذي يتم توصيله بعد جهد 'فاصل' ، واختيار VBO ، ويتم تجاوزه. عندما يتجاوز الصمام الثنائي جهد الانكسار ، فإنه ينتقل إلى المقاومة الديناميكية السلبية للمنطقة. يؤدي هذا إلى انخفاض انخفاض الجهد عبر الصمام الثنائي مع ارتفاع الجهد. لذلك هناك زيادة سريعة في المستوى الحالي الذي يتعامل معه الجهاز.

بقايا الصمام الثنائي في حالة النقل الخاصة به حتى ينخفض ​​التيار من خلاله إلى الأسفل ، وهو ما يسمى تيار التعليق ، والذي يتم اختياره عادةً بواسطة الأحرف IH. التيار القابضة ، يعود DIAC إلى حالته غير الموصلة. سلوكها ثنائي الاتجاه وبالتالي فإن وظيفتها تحدث في كلا نصفي دورة متناوبة.

خصائص DIAC

يتم عرض خصائص V-I لـ DIAC أدناه.

تظهر خاصية فولت أمبير في DIAC في الشكل. يبدو وكأنه حرف Z بسبب خصائص التبديل المتماثلة لكل قطبية من الجهد المطبق.

خصائص DIAC

يعمل DIAC مثل الدائرة المفتوحة حتى يتم تجاوز التبديل. في هذا الموضع ، يعمل DIAC حتى ينخفض ​​تياره نحو الصفر. بسبب بنائه غير الطبيعي ، لا يتحول بشكل حاد إلى حالة الجهد المنخفض عند مستوى تيار منخفض مثل التيرستورات أو SCR ، بمجرد دخوله في ناقل الحركة ، التشكيل يحافظ على خاصية مقاومة –Ve المستمرة تقريبًا ، مما يعني أن الجهد ينخفض ​​مع زيادة التيار. هذا يعني أنه ، على عكس التيرستورات و SCR ، لا يمكن تقدير DIAC للحفاظ على انخفاض الجهد المنخفض حتى ينخفض ​​تياره عن مستوى التيار المستمر.

بناء وتشغيل TRIAC

TRIAC هو جهاز ثلاثي الأطراف ومحطات التيرستورات هي MT1 و MT2 و Gate. هنا بوابة البوابة هي محطة التحكم. يكون تدفق التيار في التيرستورات ثنائي الاتجاه مما يعني أن التيار يمكن أن يتدفق في كلا الاتجاهين. يظهر هيكل TRIAC في الشكل أدناه. هنا ، في هيكل التيرستورات ، يتم توصيل اثنين من SCRs في الموازاة وستعمل كمفتاح لكلا الاتجاهين. في الهيكل أعلاه ، تكون محطات MT1 ومحطات البوابة قريبة من بعضها البعض. عندما تكون بوابة البوابة مفتوحة ، فإن التيرستورات سوف يعيق كلا أقطاب الجهد عبر MT1 و MT2.

TRIAC Construction

لمعرفة المزيد عن TRIAC ، يرجى اتباع الرابط أدناه: TRIAC - التعريف والتطبيقات والعمل

خصائص TRIAC

تتم مناقشة خصائص V-I لـ TRIAC أدناه.

خصائص TRIAC

تم تصميم التيرستورات مع اثنين من SCRs والتي يتم تصنيعها في الاتجاه المعاكس في الكريستال. تتشابه خصائص تشغيل التيرستورات في الربعين الأول والثالث ولكن بالنسبة لاتجاه تدفق التيار والجهد المطبق.

تتساوى خصائص V-I للتيرستورات في الربعين الأول والثالث بشكل أساسي مع خصائص SCR في الربع الأول.

يمكن أن تعمل إما بجهد تحكم البوابة + Ve أو –Ve ولكن في التشغيل النموذجي بشكل عام ، يكون جهد البوابة + Ve في الربع الأول و -Ve في الربع الثالث.

يعتمد جهد إمداد التيرستورات للتشغيل على تيار البوابة. يسمح هذا باستخدام التيرستورات لتنظيم طاقة التيار المتردد في حمل من الصفر إلى الطاقة الكاملة بطريقة سلسة ودائمة دون فقدان التحكم في الجهاز.

لماذا يتم استخدام DIAC مع TRIAC؟

الغرض الرئيسي من استخدام DIAC مع TRIAC هو أن جهاز TRIAC لا ينطلق بشكل متماثل وبالتالي هناك اختلاف طفيف بين نصفي الجهاز. يمكن أن يؤدي إطلاق النار غير المتماثل ، وكذلك أشكال الموجة الناتجة ، إلى زيادة توليد التوافقيات غير الضرورية. يزيد الشكل الموجي الأقل تناسقًا من مستوى التوليد التوافقي. لحل المشكلات الناتجة عن العملية غير المتماثلة ، غالبًا ما يتم ترتيب DIAC في سلسلة عبر البوابة.

يساعد جهاز DIAC هذا في جعل التبديل أكثر لكلا نصفي الدورة. لذا فإن خاصية التحويل لهذا الجهاز هي أكثر بكثير بالمقارنة مع TRIAC. نظرًا لأن DIAC يوقف أي مصدر تيار للبوابة عندما يصل جهد الزناد إلى جهد معين في أي اتجاه ، فإن هذا سيجعل نقطة إطلاق TRIAC أكثر في كلا الاتجاهين أيضًا. لذلك ، يمكن استخدام DIACs بشكل متكرر مع محطة بوابة TRIAC.

هذه هي المكونات المستخدمة على نطاق واسع بالاشتراك مع TRIACs لموازنة خصائص التبديل الخاصة بهم. لذلك ، عندما يتم تقليل إشارات تبديل التيار المتردد. ثم سيولد مستوى التوافقيات. على الرغم من أن اثنين من الثايرستور يستخدمان عادة للتطبيقات الكبيرة. لكن الجمع بين DIAC / TRIAC مفيد للغاية للتطبيقات منخفضة الطاقة مثل مخفتات الإضاءة وغيرها الكثير

التحكم في الطاقة DIAC / TRIAC

تظهر دائرة الطاقة لـ DIAC / TRIAC أدناه. تبدأ هذه الدائرة بالعمل عندما يبدأ المكثف في الشحن خلال نصف دورة + Ve. بمجرد شحن المكثف حتى Vc ، سيبدأ مكون DIAC بالتوصيل. عندما ينشط DIAC ، فإنه يوفر نبضة نحو نهاية بوابة TRIAC بسبب المكان الذي يبدأ فيه TRIAC بالتوصيل وكذلك الإمدادات الحالية من خلال RL
في نصف الدورة السالبة ، يشحن المكثف في قطبية معاكسة.

دائرة التحكم في الطاقة

بمجرد أن يتم شحن المكثف حتى Vc ، سيبدأ DIAC في التوصيل لتوفير نبضة لـ TRIAC ، ثم سيتم تزويد التيار في جميع أنحاء RL. نحن نعلم أن عمل DIAC يمكن أن يتم على قطبين لأنه يمكن إجراء الوصلات بين اثنين من الثنائيات بالتوازي مع بعضها البعض ، لذلك فهي تجري على القطبين. يمكن إعطاء خرج DIAC إلى بوابة بوابة TRIAC التي تُستخدم في إجراء TRIAC ON بحيث يتم تشغيل الحمل مثل المصباح.

الفرق بين DIAC و TRIAC

يشمل الفرق بين DIAC و TRIAC ما يلي.

التحكم في جهد التيار المتردد من خلال DIAC & TRIAC

يتم استخدام جهاز أشباه الموصلات مثل TRIAC للتحكم في العرض الحالي. يشبه تشغيل هذا اثنين من الثايرستور المتصلين بالتوازي العكسي من خلال وصلة البوابة. لذلك ، يمكن تفعيلها في التوصيل.

يتم استخدام هذه في التحكم في الطاقة لتوفير تحكم كامل الموجة. يتحكم في الجهد بين الصفر وكذلك الطاقة الكاملة. في العديد من الصناعات ، يمكن أن تحدث مشاكل الجهد الزائد وكذلك تحت الجهد. وبالتالي فإنه يسبب تأثيرًا كبيرًا على الإنتاج. للتغلب على هذا ، يجب أن نستخدم أجهزة التحكم في الجهد للتحكم في الجهد. يوفر جهاز مثل TRIAC نطاقًا واسعًا من التحكم داخل دائرة التيار المتردد دون استخدام مكونات خارجية.

دائرة التحكم في جهد التيار المتردد

في هذه الدائرة ، يتم استخدام المصباح كحمل. يمكننا ملاحظة التغيير في الضوء عن طريق تغيير المقاوم المتغير. لذلك ، يمكن ملاحظة قراءات المصباح مثل الجهد والتيار في خطوات مختلفة. في راسم الذبذبات لأشعة الكاثود ، يمكننا ملاحظة شكل الموجة. يمكن أيضًا ملاحظة اختلاف زاوية الطور عن طريق تغيير مقياس الجهد.

تتوفر وحدات التحكم في جهد التيار المتردد في نوعين بناءً على إمداد المدخلات المعطى للدائرة مثل مرحلة واحدة وثلاث مراحل. يمكن تشغيل وحدات التحكم أحادية الطور باستخدام مصدر جهد أحادي مثل 230 فولت عند 50 هرتز ، بينما في ثلاث مراحل ، سيكون جهد الإمداد 400 فولت عند 50 هرتز. لذلك ، فإن كسر الجهد لجهاز DIAC يكون في نطاق 30 فولت.

تطبيقات DIAC و TRIAC

تشمل تطبيقات DIAC و TRIAC بشكل أساسي ما يلي.

• التطبيق الرئيسي لـ DIAC هو أنه يمكن استخدامه في دائرة إطلاق TRIAC عن طريق توصيل محطة بوابة TRIAC. بمجرد أن ينخفض ​​الجهد المطبق عبر طرف البوابة تحت قيمة ثابتة ، فإن الجهد عند طرف البوابة يتحول إلى الصفر وبالتالي سيتم إلغاء تنشيط TRIAC.
• يستخدم DIAC لبناء دوائر مختلفة مثل باهتة المصباح ، والتحكم في الحرارة ، ودائرة التحكم في سرعة المحرك العالمية ودوائر البداية المستخدمة في مصابيح الفلورسنت.
• يستخدم TRIAC في دوائر التحكم مثل التحكم في المحرك ، والتحكم في سرعة المروحة ، ومخفتات الإضاءة ، وتبديل المصابيح عالية الطاقة ، والتحكم في طاقة التيار المتردد في التطبيقات المنزلية.

وبالتالي ، فإن هذا كله يتعلق بالفرق بين DIAC و TRIAC ، والعمل وخصائصه. بعد كل المناقشة المذكورة أعلاه في النهاية ، يمكننا أن نستنتج أن DIAC و triac مفيدان جدًا لتطبيقات إلكترونيات الطاقة لغرض السيطرة. نأمل أن يكون لديك فهم أفضل لهذا المفهوم. علاوة على ذلك ، فإن أي استفسارات بخصوص هذا المفهوم أو مشاريع كهربائية وإلكترونية ، يرجى تقديم اقتراحاتكم القيمة من خلال التعليق في قسم التعليقات أدناه.