P3-Circuitos de Control de Disparo Aplicado Al TRIAC

Universidad Nacional de Ingeniería - FIEE Circuitos Electrónicos II P – EE432M

Ciclo 2016-II

Circuito de control de disparo aplicado al TRIAC 

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Ver las características características de funcionamiento de un triac triac Visualizar los distintos ángulos de disparo del tiristor, variando la resistencia mediante un potenciómetro..

Un Triac o un tríodo para corriente alterna es un dispositivo semiconductor. De la familia de los tiristores. La diferencia con un tiristor es que este es unidireccional y el TRIAC es bidireccional. De forma coloquial podría decirse que el TRIAC es un interruptor capaz de conmutar la corriente alterna. Entonces un tiristor o SCR, dará solo la mitad de voltaje a la carga, mientras que e l Triac será todo el voltaje. De forma coloquial podría decirse que el Triac es un switch que conmutar la corriente alterna a la carga. Su estructura interna se asemeja en cierto modo a la disposición que formarían dos SCR e n antiparalelo. Cuando el Triac conduce, hay una trayectoria de flujo de corriente de muy baja resistencia de una terminal a la otra, dependiendo la dirección de fl ujo de la polaridad del voltaje externo aplicado. Cuando el voltaje es más positivo en MT2, la corriente fluye de MT2 a MT1 en caso contrario fluye de MT1 a MT2. En ambos casos casos el Triac se comporta como un interruptor interruptor cerrado. Cuando Cuando el Triac deja de de conducir no puede fluir corriente entre las terminales principales sin importar la polaridad del voltaje externo aplicado por tanto actúa como un interruptor abierto. Debe tenerse en cuenta que si se aplica una variación de tensión importante al Triac (dv/dt) aún sin conducción previa, el Triac puede e ntrar en conducción directa.

El Triac estándar puede ser disparado por circulación de corriente positiva o negativa entre compuerta y MT1. (Las reglas reglas para VGT, IGT e IL son al igual que para el tiristor) esto permite el disparo del Triac en cuatro cuadrantes como se muestra en la siguiente figura.

Figura 2. Cuadrantes de disparo y características de un TRIAC

Experiencia 3. Circuito de control de disparo aplicado al TRIAC [INFORME PREVIO]

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Donde la compuerta debe ser excitada por Corriente Continua o por pulsos unipolares en el cruce por cero de la corriente de carga, corriente negativa de compuerta es la preferida por las siguientes razones. La construcción interna de los triac medios hace que la compuerta este más alejada desde la región de portadores mayoritarios cuando opera en el 3 º cuadrante. Esto resulta en: a) IGT más alta, esto implica un pico m ás alto de IG requerido. b) Retraso mayor entre IG y el principio de la circulación de corriente principal, esto requiere una mayor duración de IG. c) Mucha menor capacidad de di/dt esto puede implicar una degradación progresiva de puerta cuando controlamos cargas con di/dt iniciales (P.E: filamentos de lámpara incandescente fría). d) Mayor IL (también cierto para la 1º operación) - > IG más largo, la duración mayor podría necesitarse para cargas muy pequeñas cuando conduzcan desde el comienzo de un hemiciclo para permitir la corriente de carga alcanzar el IL. Un triac no está limitado a 180 de conducción por ciclo. Con un arreglo adecuado del disparador, puede conducir durante el total de los 360 del ciclo. Por tanto proporciona control de corriente de onda completa, en lugar del control de media onda que se logra con un SCR. Las formas de onda de los triacs son muy parecidas a las formas de onda de los SCR, a excepción de que pueden dispararse durante el semiciclo negativo. En la FIG.8 se muestran las formas de onda tanto para el voltaje de carga como para el voltaje del triac (a través de los terminales principales) para dos condiciones diferentes.

En la figura (a), las formas de onda muestran apagado el triac durante los primeros 30 de cada semiciclo, durante estos 30 el triac se comporta como un interruptor abierto, durante este tiempo el voltaje completo de línea se cae a través de las terminales principales del triac, sin aplicar ningún voltaje a la carga. Por tanto no hay flujo de corriente a través del triac y la carga. La parte del semiciclo durante la cual existe seta situación se llama ángulo de retardo de disparo. Después de transcurrido los 30 , el triac dispara y se vuelve como un interruptor cerrado y comienza a conducir corriente a la carga, esto lo realiza durante el resto del semiciclo. La parte del semiciclo durante la cual el triac esta encendido se llama ángulo de conducción


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La figura (b) muestra las mismas formas de ondas pero con ángulo de retardo de disparo mayor.

El es un diodo de disparo bidireccional, especialmente disparar TRIACs y Tiristores (es un dispositivo disparado por tensión).

diseñado

para

Tiene dos terminales: MT1 y MT2.

El se comporta como dos diodos zener conectados en serie, pero orientados en formas opuestas. La conducción se da cuando se ha superado el valor de tensión del zener que está conectado en sentido opuesto. El normalmente no conduce, sino que tiene una pequeña corriente de fuga. La conducción aparece cuando la tensión de disparo se alcanza. Cuando la tensión de disparo se alcanza, la tensión en el se reduce y entra en conducción dejando pasar la corriente necesaria para el disparo del SCR o TRIAC. Se utiliza principalmente en aplicaciones de control de potencia mediante control de fase.


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Universidad Nacional de Ingeniería - FIEE Circuitos Electrónicos II P – EE432M La curva característica del

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se muestra a continuación

En la curva característica se observa que cuando  

+V o - V es menor que la tensión de disparo, el +V o - V es mayor que la tensión de disparo, el

se comporta como un circuito abierto se comporta como un cortocircuito

Sus principales características son:     

Tensión de disparo Corriente de disparo Tensión de simetría (ver grafico anterior) Tensión de recuperación Disipación de potencia (Los s se fabrican con capacidad de disipar potencia de 0.5 a 1 watt.)


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1 DZ Zener 1N4742.

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1 Tiristor BT151.

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3 Resistencias R1, R2, R3 1k/O.5W, 4.7k/0.5W, 10k/10W, 47Ω/0.5W.

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3 Resistencias D1, D2, D1 Diodos 1N4004.

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1 Potenciometro 100k, 500k, lineal.

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1 C1 Condensador 0.1uF, 400V.

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1 UJT 2N2646.

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1 Optoacoplador MOC3021.

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1 RL Foco 50W.


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En este circuito colocamos el triac junto a la carga y una resistencia variable, al ir variando la resistencia, variaremos el angulo de disparo del triac. A diferencia de la experiencia pasada, donde se realizo con un transistor, en esta ocasión es de ambos lados de la onda, positiva y neagtiva, ya que el triac es bidireccional

Figura 5. Circuito1 simulado en MULTISIM

Las simulaciones presentadas en este circuito son las siguientes:

FORMA DE ONDA EN LA CARGA VRL


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FORMA DE ONDA EN EL TRIAC V MT1/MT2

FORMA DE ONDA EN EL GATE V G/MT1

En este circuito colocamos al triac junto con la combinacion del DIAC y el capacitor, lo que hace en si este circuito es, el condensador origina un desfase de 90° entre la tension y corriente Mientras tanto, para que ese diac conduzca debe alcanzar un voltaje de cebado, entonces por medio del potenciometro ira variando la corriente que pase por el gate pero no conducira hasta que alcance el voltaje de cebado


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Figura 6. Circuito 2 simulado en MULTISIM

FORMA DE ONDA EN LA CARGA V RL

FORMA DE ONDA EN EL CONDENSADOR VC


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FORMA DE ONDA EN EL TRIAC V MT1

[1].Muhammad H.Rashid Electrónica de potencia – Circuitos dispositivos y aplicaciones [2].http://es.slideshare.net/RJHO777/presentacion-triac-23590726


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