diac aula 1

ELETRÔNICA INDUSTRIAL

DIAC (DIODO DE CORRENTE ALTERNADA)

O diac é um componente de dois terminais, de baixa

potência, basicamente formado por uma associação paralelo-

inversa de dois SCR sem gate, possibilitando o disparo nos dois

sentidos.

Professor Cristiano de Moura Borges



Não existe terminal de catodo, mas temos um terminal de

anodo 1 e um terminal de anodo 2.




Quando polarizamos anodo 1 com tensão positiva em

relação ao anodo 2, as camadas responsáveis pela condução, ou

não, da corrente serão: P1, N2, P2, N3.

Quando polarizamos anodo 1 com tensão negativa em

relação ao anodo 2, as camadas responsáveis pela condução, ou

não, da corrente serão: P2, N2, P1, N1.




A curva característica do dispositivo mostra claramente que

há uma tensão de avalanche em cada sentido de condução.




FUNCIONAMENTO

Ao ser polarizado, praticamente não conduz, deixando

passar apenas uma corrente de fuga, até que a tensão sobre seus

terminais, ultrapasse a tensão de avalanche.

Deste ponto em diante ele dispara, sua resistência interna

cai consideravelmente e a corrente será máxima.

Comporta-se desta forma, para correntes que circulem num

e noutro sentido. Professor Cristiano de Moura Borges



FUNCIONAMENTO

O processo de condução é interrompido, quando a corrente

que passa pelo diac, fica inferior a um valor mínimo necessário para

mante-lo conduzindo, então ele corta.

Cortado o diac apresentará resistência quase infinita e só

voltará a conduzir, quando houver um novo disparo.

A tensão capaz de provocar o disparo do diac está na faixa

de 20 à 40 V.Professor Cristiano de Moura Borges



CIRCUITO EQUIVALENTE




CIRCUITO EQUIVALENTE COM FONTE VARIÁVEL





O valor de tensão que a bateria entrega ao circuito,

inicialmente é próximo de zero e irá aumentando gradualmente.

O circuito do diac deve estar no estado de corte no primeiro

instante, mesmo estando o diodo DZ1 polarizado diretamente.

A passagem de corrente estará interrompida enquanto o

diodo DZ2 receber tensão inferior à sua tensão de zener.





A carga terá tensão zero sobre seus terminais.

Quando a tensão da fonte ultrapassar o valor de tensão do

DZ2 (tensão zener) somada a tensão do DZ1 (tensão direta do zener),

fluirá corrente na carga, o diac estará disparado.

O diac irá cortar quando a corrente sobre ele, for inferior a

um valor mínimo necessário para mantê-lo (IH) conduzindo (ou

disparado).Professor Cristiano de Moura Borges



APLICAÇÕES DO DIAC

PROTEÇÃO CONTRA SOBRETENSÃO

O diac começa a conduzir quando atinge VBO protegendo o

equipamento em paralelo.




APLICAÇÕES DO DIAC

DISPARO DO SCR

Utiliza-se o DIAC conectado no gate do SCR.

Quando a tensão que alimenta o gate supera a tensão VBR do

DIAC, este componente passa a conduzir fornecendo uma corrente

no gate do SCR fazendo com que o mesmo dispare.



TRIAC (TRIODE AC SWITH)

O triac é fundamentalmente um DIAC com um terminal de

porta.

Este terminal é usado para controlar as condições de disparo

deste componente.

Em outras palavras, a corrente de porta pode controlar a

condução do dispositivo em qualquer sentido, com funcionamento

semelhante ao SCR.




CURVA CARACTERÍSTICA




SÍMBOLOS




CIRCUITO EQUIVALENTE




MÉTODOS DE DISPARARO DO TRIAC





Os métodos utilizados para disparar o TRIAC são

semelhantes aos usados para disparar o SCR.

O SCR necessita que o anodo e o gate sejam positivos em

relação ao terminal de catodo, o TRIAC trabalha com tensão positiva

ou negativa, aplicada entre anodo 2 e anodo 1, acontecendo o

disparo quando o gate recebe tensão positiva ou negativa, em

relação ao terminal de anodo 1.Professor Cristiano de Moura Borges




1º) Disparo por pulso de gate

2º) Disparo por sobretensão

3º) Disparo por velocidade

4º) Disparo por temperatura

5º) Disparo por radiação




COMUTAÇÃO DE TIRISTORES TRIAC

Comutar um TRIAC que esteja conduzindo, é provocar o

bloqueio da corrente que estava circulando por este componente.

Para faze-lo conduzir novamente não basta aplicar uma diferença de

potencial entre A2 e A1, o gate deve receber um pulso de corrente.

Para levá-lo ao corte, basta que a corrente de anodo tenha

valor inferior ao valor da corrente de manutenção (IH).




COMUTAÇÃO DE TIRISTORES TRIAC

Obs.: Os outros métodos de comutação não funcionam com

o TRIAC. Exemplo: Comutação por pulso de gate; comutação por

polarização reversa.




APLICAÇÕES DO TRIAC

Circuitos de controle de intensidade luminosa de lâmpadas de

filamento; controle de potência de pequenos motores universais

(exemplo motor de máquina de costura); controle da potência de

estufas; controle de potência de chuveiros elétricos; variador de

velocidade de ventiladores; variador de velocidade de furadeiras

elétricas; controlador de velocidade de motores de equipamentos

eletrodomésticos (liquidificadores, batedeiras); etc.Professor Cristiano de Moura Borges


GTO (TIRISTOR BLOQUEÁVEL)

O GTO (Gate Turn-Off tiristor = tiristor desligado por gate) é

um tiristor que pode ser disparado por um pulso de corrente

positiva de curta duração aplicada ao gatilho e, pode continuar

conduzindo mesmo que se retire esta corrente, como acontece nos

SCR’s.

Pode ser desligado (comutado) ao receber um pulso de

tensão negativa entre gate e catodo, consequentemente por uma

corrente negativa de gate.Professor Cristiano de Moura Borges



CURVA CARACTERÍSTICA E SÍMBOLO




APLICAÇÕES

Os GTO’s são uma das poucas opções do projetista para

tensões acima de 1000 V e correntes acima de centenas de

ampères, com limitações de emprego, por trabalhar em baixas

frequências de chaveamento.

Fora desta faixa os transistores bipolar, FET ou IGBT são mais

utilizados.




APLICAÇÕES

No-breaks, inversores de frequência, controladores de

motores CC e etc.

Há a preferência em utilizar um grupo de transistores em

paralelo, à um único GTO, por ser necessário no desligamento dos

GTO’s, um circuito condicionador de sinal, de corrente da mesma

ordem de grandeza de IA e gerar este pulso, com IA da ordem de

1000 A, não é muito comum.Professor Cristiano de Moura Borges

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