El triac

3.8 El TRIAC

3.8.1 Objetivos

• Reconocer al dispositivo TRIAC.

• Comprender su naturaleza bidireccional del TRIAC y las áreas de uso.

• Observar el comportamiento diferente de este dispositivo según los cuatro cuadrantes de operación.

3.8.2 Conocimiento Previo

El Rectificador Controlado de Silicio (SCR)

3.8.3 Nivel de Conocimiento

Antes de trabajar en esteejercicio debe:

• Conocer cómo se utilizan los ejes Cartesianos de los cuatro cuadrantes.

3.8.4 Equipamiento Necesario

1 Módulo 12-200-B de Electricidad y Electrónica Básica

1 Fuente de Alimentación, +5 V regulada en dc y +15 V regulada en dc , fuente en CA; 12 V RMS 50 o 60 Hz separada de otras fuentes (Feedback Teknikit Console 92-300).

Multímetro

O Se puede utilizar elFeedback Virtual Instrumentación en lugar de uno de los multímetros.

3.8.5 Teoría

En el ejercicio del SCR aprendimos que se puede utilizar el SCR para hacer circular una corriente con una sola dirección y que no conducirá corriente inversa.

A menudo se necesita una fuente alterna para asegurar que se desconectará el SCR, pero ésta es bastante ineficiente puesto que sólo conduce durante cadasemiciclo (como un rectificador de onda media).

En la Fig. 1 se ve un circuito SCR básico y sencillo además de una manera de utilizar cuatro SRC en un puente para lograr el control de un onda completa rectificada.

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Fig. 1 Circuito de onda media y Circuito SCR de puente

Observe que en un circuito puente, las salidas G1/G2 se disparan al mismo tiempo durante un semiciclo y las G3/G4durante el próximo semiciclo. Una manera más sencilla y menos costosa de obtener una conducción en dos direcciones es utilizando el TRIAC. En la Fig. 2 se ve un dispositivo típico junto a su símbolo gráfico.

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Fig. 2 El TRIAC y su Símbolo Gráfico

El TRIAC, al igual que al SCR, es un tipo de tiristor y, aunque tiene las mismas cuatro capas de materiales semiconductores, suconstrucción es muy compleja para describirla en este punto.

El comportamiento del TRIAC es muy similar al del SCR pero la corriente de puerta puede ponerlo en funcionamiento en cualquier polaridad de la tensión entre las terminales T1 y T2.

En la Fig. 3 se ven cuatro modos de operación del TRIAC.

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Fig. 3 Modos de Operación del TRIAC

En referencia al cuadrante I, se logra hacer funcionaral TRIAC mediante una corriente de puerta positiva (modo I +), pero también lo puede hacer una corriente de puerta negativa (modo I -). De manera similar, en el cuadrante III, es usual una IG negativa (modo III-), pero también es posible una IG positiva (modo III+). Sin embargo, los modos I- y III+ son menos sensibles que los modos más usuales: I+ y III-.

3.8.6 Ejercicio 1

En este ejercicioconfirmaremos que se puede poner en funcionamiento al TRIAC según cualquiera de los cuatro modos explicados anteriormente.

El circuito a utilizar es el siguiente.

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Fig. 4

Inicialmente, estableceremos las tensiones de entrada y de alimentación en +15 V y luego aumentaremos la corriente de puerta del dispositivo hasta que se encienda la lámpara y observaremos cuál es la corrientede entrada necesaria para lograrlo.

Luego, configuraremos las otras tres combinaciones de corrientes de puerta y las tensiones positivas y negativas para alimentar a los cuatro cuadrantes de operación, y nuevamente observaremos cuál es la corriente de entrada necesaria para obtener la conducción.

Finalmente, hallaremos la corriente mínima del dispositivo.

Monte el circuito como se lodemuestra en el Diagrama de Conexiones de este ejercicio.

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Ejercicio 1

Diagrama de Conexiones

3.8.6.1 Actividades

Asegúrese de haber montado el circuito como se lo demuestra en el Diagrama de Conexiones y de que éste coincida con el circuito de la Fig. 5.

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Fig. 5 Circuito de Prueba para una Corriente de Disparo

Copie la tabla de resultados de la Fig. 6 para...