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Tiristor - Triac

TRIAC TIRISTOR

O tiristor mais vulgarmente utilizado tambm conhecidopela designao de SCR (Retificador de Silcio Controlado).O tirstor tem como funo principal ligar e desligar circuitoscom grandes cargas, motores, eletromanes, aquecedores,etc. Os tirstores trabalham sempre entre dois estados defuncionamento: o cortee a conduo, pode por isso afirmar-se que so dispositivos decomutao. basicamenteconstitudoporquatro camadas de semicondutor, formandoumaestrutura p-n-p-n que possui 3 eltrodos (um nodo, umctodo e um eltrodo de controle "comando", vulgarmentedesignado por gate). A fig.1 mostra o esquema das

junes, a caractersticas tenso-corrente e o smboloutilizado em esquemas eltricos que utilizam o tiristor.

Tiristor (SCR)

Componentes

Baterias

Bobina

Capacitores SMD

Circuitos Integrados

Cdigo CoresCondensadores

CondensadoresCapacitores

Detetor Fugas

Condensadores

Diac

Diodo

Diodo Zener

LED

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O seu funcionamento assemelha-se em alguns aspetos ao de um dodo pelo fato da corrente fluir pelo componenteapenas em um sentido, entrando pelo terminal do nodo e saindo pelo terminal do ctodo.

Polarizao Direta

A fig. 1 (b) mostra quem em condies de polarizao direta ( nodo positivo em relao ao ctodo), o SCR tem doisestados. Para baixos valores de polarizao direta, o SCR apresenta uma alta impedncia bloqueando a passagem decorrente. No entanto, h uma pequena corrente de fuga atravs do tiristor. Quando a polarizao direta progressivamente aumentada, atinge-se um ponto em que a corrente direta aumenta rapidamente, passando o tiristorao estado de conduo. O valor da tenso para o qual se d este fenmeno, e designada por tenso de rutura(BREAKOVER). Quando o SCR se encontra no estado de conduo, a corrente direta quase exclusivamente limitada

LDR

RefernciaComponentes

Rel

Resistncias (Cdigo

Cores)

Resistncias SMD

Retificadores

SMD

Teste Dodos

Tipos Diodos

Transformadores

Triac-Tiristor

Vlvulas

555

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pela impedncia do circuito externo.

Polarizao Inversa

Em condies de polarizao inversa (nodo negativo em relao ao ctodo), o tiristor apresenta uma impednciainterna muito alta, sendo apenas atravessado por uma corrente inversa de baixo valor. Esta corrente mantm-se numvalor muito baixo, e por conseguinte o tiristor fica bloqueado at que se atinja a tenso inversa limite. Neste ponto d-

se um fenmeno idntico ao efeito zener nos dodos a corrente aumenta rapidamente, ocorrendo normalmente adestruio do componente. O valor da tenso inversa capaz de destruir o tiristor varia com o tipo de SCR, sendo deuma maneira geral superior em cerca de 100v tenso de rutura direta. Em condies de polarizao direta, a tensode rutura pode ser controlada ou variada pela aplicao de um impulso de corrente ao terminal de comando (GATE),conforme pode ser visualizado na fig.2 . Em funo do aumento da amplitude do impulso de controle, a tenso derutura direta diminui, at que a curva se aproxima da caracterstica de um rectificador.

Em condies normais de operao o tiristor usado com tenses inferiores da rutura direta, sendo a conduocomandada por impulsos de controle de amplitude suficiente para assegurar a passagem conduo no instantedesejado. Aps o tiristor ter sido disparado pelo impulso de controle, a corrente que o atravessa independente da

tenso ou corrente de controle. O SCR manter-se- no estado de conduo at que a corrente atravs dele sejareduzida ao valor necessrio para manter a conduo ( corrente de manuteno).

A figura 3 mostra detalhes de construo de um tiristor tpico.

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Caratersticas tcnicas de um tirstor

IGT: Corrente mxima de disparo na gate

VGT: Tenso mxima de disparo na gate

VTM: Queda de tenso mxima em conduo

IH

: Corrente de manuteno

ITSM: Corrente mxima transitria

VDRM: Tenso mxima repetitiva em estado de no conduo

ITRMS: Corrente eficaz mxima em conduo.

Tipos de Tiristores


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(CSMT or MCS) composite static induction thyristor(GTO) gate turn-off thyristor(IGCT) Integrated Gate-Commutated Thyristor(MCT) MOS Controlled Thyristor(SIT, SITh) Static induction thyristor(SCS) Silicon Controlled Switch- um tirstor semelhante ao SCR, mas com doisterminais de disparo, a gate (ou porta) de ctodo(GK), e a gate (ou porta) de nodo (Ga), permitindo disparo porimpulsos positivos ou negativos, respetivamente. No muito comum, sendo geralmente de baixa potncia. Asiniciais SCS significam interruptor controlado de silcio.

Triac

O TRIAC (TRIode for Alternating Current) um componente formado por dois SCRs (Silicon Controled Rectifier)internos ligados em paralelo, um ao contrrio do outro. Tem trs terminais:

MT1 (anodo 1)MT2 (anodo 2)

Gate (G)

No seu funcionamento bsico, o triac ao receber uma tenso na GATE, permite conduo entre o MT1 e MT2 deCorrente Alternada.

A figura 4 mostra o diagrama da estrutura, a caracterstica tenso-corrente. o triac tal como o SCR possui tr sterminais, que so designados por terminal principal n1 (MT1), terminal principal N2(MT2) e o terminal de controle oucomando (gate).Conforme o diagrama da fig. 4 (b) indica, o triac apresenta caractersticas idnticas aos do SCR para polarizaes nos

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Triac

Esquema

Scr
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dois sentidos.Com polarizao direta (terminal N2 positivo em relao ao terminal N1) ou polarizao inversa (terminal N2negativo em relao ao terminal N1), o triac apresenta inicialmente um estado bloqueado passando conduoquando se atinge a tenso de rutura.

Tal como acontece no SCR, a tenso de rutura pode ser controlada pele aplicao de um impulso positivo ou negativoao elctrodo de controle. Conforme a amplitude do impulso aumenta, diminui o valor da tenso de rutura.

O triac pode ser considerado equivalente a dois SCR ligados em paralelo e orientados em direes opostas.


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Funcionamento do TRIAC

O TRIAC utilizado para comutar(chavear) corrente alternada . O TRIAC pode ser disparado tanto por uma tensopositiva quanto negativa aplicada no eletrodo de disparo (gate). Uma vez activado, continua a conduzir at que acorrente elctrica caia abaixo do valor de corte.

Utilizao do triac

utilizado para controlar dispositivos de corrente alterna, permitindo um controle de activao de potncias elevadas apartir de correntes na ordem dos miliamperes. Substitui com grandes vantagens os rels na maior parte dos casos. OTRIAC de baixa potncia utilizado em diversas aplicaes como controlo de potncia para lmpadas dimmers,controlo de velocidade para ventiladores, interruptor de comando de dispositivos de AC, entre outros. Quando usadocom cargas indutivas, como motores elctricos, tem de se assegurar que o TRIAC desligue correctamente no final decada semi-ciclo de alimentao elctrica.

Exemplos de utilizao:


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Controle de luminosidade para lmpadas incandescentes

A comutao do tr iac var ia a potncia recebida pela lmpada var iando a sua luminosidade

Interruptor de potncia com triac

Pode ser utilizado para ligar potncias maiores em relao ao interruptor de comando, onde, neste caso, circulamapenas alguns miliampres.


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Sequenciador de luzes

Neste caso o triac ao receber um sinal do transistor acende ou no acende uma lmpada.

Controle Triac


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