Triac là gì?

Triac là một linh kiện điện tử vô cùng quan trọng nên người làm việc trong ngành rất cần nắm được khái niệm “Triac là gì?”. Hãy cùng theo dõi bài viết dưới đây để hiểu rõ hơn về Triac nhé!

Khái niệm Triac

Triac (viết tắt của TrIode for Alternating Current) là linh kiện có thể dẫn dòng điện theo cả hai chiều. Vì vậy định nghĩa dòng thuận và dòng nghịch không có ý nghĩa, tương tự cho khái niệm áp ngược. Việc kích dẫn Triac thực hiện nhờ xung dòng điện đưa vào cổng điều khiển G.

Triac là một linh kiện điện tử vô cùng quan trọng nên người làm việc trong ngành rất cần nắm được khái niệm “Triac là gì?”. Triac là phần tử bán dẫn gồm năm lớp bán dẫn, tạo nên cấu trúc p-n-p-n như ở thyristor theo cả hai chiều giữa các cực T₁ và T₂, do đó có thể dẫn dòng theo cả hai chiều giữa T₁ và T₂. Triac có thể coi tương đương với hai thyristor đấu song song song ngược để điều khiển Triac ta chỉ cần cấp xung cho chân G của Triac.

Phân loại và cấu tạo của Triac

* Phân loại

Ưu điểm của Triac là gọn nhẹ và giá thành rẻ. Nhược điểm trong sử dụng của triac là làm biến dạng sin. Về phân loại gồm có:

- Triac 4Q hay lại tiêu chuẩn: Nó có thể được kích hoạt trong 4 chế độ. Triac 4Q gồm có các linh kiện bảo vệ bổ sung như:  điện trở, tụ điện (RC) trên các cực chính. Và một cuộn cảm biến được mắc nối tiếp trong thiết bị.

- Triac 3Q: được kích hoạt ở góc phần từ 1, 2 và 3.

Trong các ứng dụng tải không điện trở, triac 3Q hiệu quả hơn triac 4Q. Vì triac 3Q không yêu cầu mạch bảo vệ.

* Cấu tạo

- Triac gồm có 5 lớp bán dẫn tạo nên cấu trúc P-N-P-N như ở thyristor theo cả 2 chiều giữa các cực T₁ và T₂. Vì thế, nó có thể dẫn dòng điện theo cả 2 chiều giữa T₁ và T₂.

- Có thể coi triac tương đương với 2 thyristor đấu song song ngược chiều. Muốn điều khiển triac, chỉ việc cung cấp xung cho chân G của triac.

Nguyên lý hoạt động của Triac

- Như đã nói ở phần trên Triac dùng để điều khiển dòng điện xoay chiều, nó đóng vai trò như một công tắc. Vì thế các chân của nó cũng gần tương đương với các thành phần của một công tắc điện tử. Một triac sẽ có 3 chân cơ bản đó chân T₁ ( đôi khi còn ký hiệu A₁), chân T₂ ( đôi khi còn ký hiệu là A₂) và chân G. Trong đó chân T₁ và chân T₂ được xem như là hai tiếp điểm của một công tắc; còn chân G được coi như nút nhấn của công tắc. Khi cho một dòng điện kích chạy từ chân G sang chân T₁ hoặc ngược lại thì sẽ cho phép dòng điện chính chạy thông từ T₁ sang chân T₂.

- Để hiểu rõ hơn, chúng ta cùng xem ví dụ bên dưới nhé.

- Quan sát sơ đồ trên ta có 1 tải là bóng đèn 100W sửa dụng nguồn điện 220Vac. Bóng đèn được đấu nối tiếp qua chân T₂ của Triac, đầu còn lại được đấu trực tiếp với nguồn. Chân T₁ của Triac được đấu với cực nguồn còn lại. Chân G của Triac được đấu nối tiếp với điện trở 50Ω. Nguồn kích Triac gọi là VG. Khóa K. Chúng ta có 2 trường hợp xảy ra :

   + Trường hợp 1 : Khóa K mở có nghĩa là không có dòng điện đi qua chân G của Triac thì bóng đèn sẽ không sáng. Vì T₁ và T₂ không thông với nhau.

   + Trường hợp 2 : Khóa K đóng thì sẽ có một dòng điện kích VG (chạy từ G sang T₁). Dòng điện kích này gọi là dòng điện mồi để T₁ và T₂ được thông nhau. Lúc này bóng đèn sẽ sáng.

- Tóm lại để Triac hoạt động (T₁ và T₂ thông nhau) thì phải có một điện kích chạy từ G sang T₁ hoặc ngược lại.

- Trong thực tế thì không dùng khóa K để điều khiển Triac hết nha các bạn. Khóa K được thay thế bằng tín hiệu kích từ cảm biến báo mức hoặc mạch điều khiển quá trình cho ra một dòng điện kích vào chân G của Triac. Lúc đó thì T₁ và T₂ sẽ thông nhau và cấp điện cho tải. Tải không nhất thiết là bóng đèn, mà có thể là Motor, động cơ điện công suất lớn,…

- Một điều cần lưu ý rằng dòng điện kích cho chân G của Triac có giá trị rất nhỏ từ vài miliambe (mA) đến vài chục mA. Nhưng dòng điện qua tải T₁ và T₂ có giá trị dòng điện rất lớn vài chục, vài trăm ambe (A).

Triac có khá nhiều loại, cũng tùy vào ứng dụng mà Triac trong mạch điện cũng khác nhau. Thông thường với những Triac công suất nhỏ thì vỏ bọc làm bằng nhựa. Đối với các Triac công suất lớn thì như trên ta thấy cấu tạo bên ngoài cũng to hơn. Vỏ bọc bằng thép hoặc bằng sứ tùy loại.

Ứng dụng của triac

Triac là linh kiện được sử dụng rất phổ biến trong đời sống. Như:

- Triac được sử dụng nhiều trong đèn bàn học, dễ dàng điều chỉnh được độ sáng bóng đèn.

- Sử dụng trong các bộ phận điều khiển quạt trần,

- Trong mạch điều khiển tốc độ của máy khoan, máy cưa.

- Sử dụng trong các mạch điều khiển nồi phở điện.

- Điều khiển nhiệt độ của lò nước công nghiệp, tủ hấp, tủ sấy…

----------------------------

Trên đây Toploigiai đã cùng các bạn tìm hiểu về khái niệm Triac là gì?. Chúng tôi hi vọng các bạn đã có kiến thức hữu ích khi đọc bài viết này, chúc các bạn học tốt.