En quoi un triac diffère-t-il d'un thyristor

Un thyristor est un interrupteur à semi-conducteur commandé qui a une conduction unidirectionnelle. A l'état ouvert, il se comporte comme une diode et le principe de commande d'un thyristor diffère de celui d'un transistor, bien que les deux aient trois bornes et aient la capacité d'amplifier le courant.

Sorties thyristors Est l'anode, la cathode et l'électrode de commande.

Anode et cathode — ce sont les électrodes d'un tube à vide ou d'une diode à semi-conducteur. Il est préférable de les mémoriser par l'image de la diode sur les schémas électriques. Imaginez que les électrons quittent la cathode dans un faisceau divergent en forme de triangle et atteignent l'anode, alors la sortie du haut du triangle est la cathode chargée négativement et la sortie opposée est l'anode chargée positivement.

En appliquant une certaine tension à l'électrode de commande par rapport à la cathode, le thyristor peut être commuté dans un état passant. Et pour refermer le thyristor, il est nécessaire de rendre son courant de fonctionnement inférieur au courant de maintien du thyristor donné.

Le thyristor en tant que composant électronique semi-conducteur est constitué de quatre couches semi-conductrices (silicium) p et n. Sur la figure, la borne supérieure est l'anode - la région de type p, la borne inférieure est la cathode - la région de type n, l'électrode de commande est sortie latéralement - la région de type p. La borne négative de l'alimentation est connectée à la cathode, et la charge est connectée au circuit anodique, dont la puissance doit être contrôlée.

En agissant sur l'électrode de commande avec un signal d'une certaine durée, il est très facile de contrôler la charge dans le circuit alternatif en déverrouillant le thyristor dans une certaine phase de la période de la sinusoïde de grille, puis le thyristor se fermera automatiquement lorsque la sinusoïdale courant passe par zéro. Il s'agit d'un moyen simple et très populaire de réguler la puissance d'une charge active.

Selon la structure interne du thyristor, à l'état fermé, il peut être représenté comme une chaîne de trois diodes connectées en série, comme indiqué sur la figure. On peut voir qu'à l'état fermé, ce circuit ne fera passer aucun courant dans les deux sens. Nous présentons maintenant le thyristor comme un circuit équivalent des transistors.

On peut voir qu'un courant de base suffisant du transistor n-p-n inférieur entraînera une augmentation de son courant de collecteur, qui devient immédiatement le courant de base du transistor p-n-p supérieur.

Le transistor pnp le plus haut est maintenant activé et son courant de collecteur est ajouté au courant de base du transistor inférieur et il est maintenu ouvert en raison de la rétroaction positive dans ce circuit. Et si vous arrêtez d'appliquer une tension à l'électrode de commande maintenant, l'état ouvert le restera.

Afin de verrouiller ce circuit, vous devrez en quelque sorte interrompre le courant de collecteur commun de ces transistors. Les différentes méthodes d'arrêt (mécaniques et électroniques) sont présentées dans la figure.

triac, contrairement au thyristor, a six couches de silicium et à l'état conducteur, il conduit le courant non pas dans un mais dans les deux sens, comme un interrupteur fermé. Selon le circuit équivalent, il peut être représenté comme deux thyristors connectés en parallèle, seule l'électrode de commande reste une commune aux deux. Et après avoir ouvert le triac pour le fermer, la polarité de tension des bornes de fonctionnement doit être inversée ou le courant de fonctionnement doit devenir inférieur au courant de maintien du triac.

Si le triac est installé pour contrôler l'alimentation d'une charge dans un circuit AC ou DC, alors en fonction de la polarité du courant et de la direction du courant de grille, certaines méthodes de contrôle seront préférées pour chaque situation. Toutes les combinaisons possibles de polarités (de l'électrode de commande et dans le circuit de travail) peuvent être représentées sous la forme de quatre quadrants.

Il convient de noter que les quadrants 1 et 3 correspondent aux schémas habituels de contrôle de la puissance d'une charge active dans les circuits alternatifs, lorsque les polarités de l'électrode de commande et de l'électrode A2 coïncident à chaque demi-cycle, dans de telles situations l'électrode de commande du triac est assez sensible.

Voir aussi sur ce sujet :Principes de commande des thyristors et des triacs