شرح مبدأ عمل الترياك Triac BT136
يطلق على هذا النوع من الترياك الاسم BT136-600E.
الترياك BT136 يعمل بوجود تيار أقصاه 4 أمبير. كما أن الجهد
اللازم لتشغيله عند البوابة Gate أي الطرف G
هو جهد ذات مقدار قليل جداً، بحيث يصلح تشغيل هذا الترياك بواسطة الدوائر الرقمية.
والشكل التالي يوضح شكل الترياك، رمزه الالكتروني وأسماء أطراف التوصيل الخاصة به:
نظراً لأن الترياك TRIACs عبارة عن أجهزة تبديل ثنائية الاتجاه، أي تسمح بمرور التيار الكهربائي
بكلا الاتجاهين، فإنها تُستخدم عادةً لوصل وفصل التيار الخاص بتطبيقات التيار المتردد
AC. لذلك إذا كنت تبحث عن مفتاح تحكم (تبهيت الضوء، تحكم في السرعة)،
وكان مقدار التيار المتردد المستهلك أقل من 6 أمبير كالدارات المتكاملة الرقمية، مثل
المتحكم دقيق المايكروكنترولر أو المعالج دقيق Microprocessor،
فإن الترياك BT136 قد يكون هو الأنسب لك.
ميزات ومواصفات التشغيل الخاصة بالترياك BT136
1- أقصى حد للتيار الكهربائي الخارجي
بين أقطاب التبديل T1 وT2 هو 4 أمبير.
2- فرق الجهد اللازم توفيره على
البوابة Gate
لتشغيل الترياك هو 1.4 فولت.
3- كمية التيار اللازم
توفيرها على البوابة Gate
لتشغيل الترياك هي 10 مللي أمبير.
4- أقصى حد لفرق الجهد الخارجي بين
اقطاب التبديل هو 600 فولت.
5- كمية التيار التي تجعل هذا الترياك
في وضع الإيقاف Holding Mode هي 2.2 مللي أمبير.
6- كمية التيار التي تجعل هذا الترياك
في وضع التشغيل الدائم Latching Mode هي
4 مللي أمبير.
7- متوفر ضمن الحزمة To-220.
أما للحصول على المزيد من المواصفات
والخصائص التشغيلية لهذا الترياك فبإمكانك البحث عن دليل المستخدم الخاص به أو
الداتاشيت Data Sheet.
دليل أطراف التوصيل للترياك BT136
|
رقم طرف التوصيل
|
اسم طرف التوصيل
|
الوصف
|
|
1
|
طرف خارجي 1
|
يوصل مع الخط الحار phase أو البارد Neutral
للتيار الكهربائي المتردد AC
|
|
2
|
طرف
خارجي 2
|
يوصل
مع الخط الحار phase
أو البارد Neutral
للتيار الكهربائي المتردد AC
|
|
3
|
البوابة Gate
|
يقوم بتفعيل الترياك أي تشغيل SCR
|
طريقة توصيل الترياك BT136 في الدارة الكهربائية
هناك العديد
من الطرق المختلفة لاستخدام TRIAC، نظراً لأن هذا الجهاز ثنائي الاتجاه، يمكن تشغيل
بوابة TRIAC إما بجهد موجب أو بجهد سالب. لذلك هذا يتيح تشغيل الترياك TIRAC في أربعة أوضاع مختلفة. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن طرق التوصيل،
تأمل دائرة التبديل أو المفتاح البسيطة التالية
في هذه الدائرة،
يمكن تشغيل TRIAC باستخدام المفتاح S. عند الضغط على المفتاح S، يقوم الترياك TRIAC بإغلاق الاتصال لمصباح التيار المتردد AC. ولكي يتم ويحدث
ذلك، يجب أن يحصل دبوس البوابة في TRIAC على جهد أكبر من جهد بوابة
العتبة، ويجب أن يحصل أيضاً على تيار أكبر من تيار تشغيل البوابة. الأمر الذي سيجعل
الترياك TRIAC قيد التشغيل.
بما أن TRIAC و SCR يشتركان في معظم الخصائص ذاتها،
تماماً مثل مقوم متحكم السيليكون SCR، لن يتم إيقاف
TRIAC أيضاً عند إزالة جهد البوابة. نحتاج إلى نوع خاص من الدارات يسمى دائرة
التبديل commutation circuit لإيقاف تشغيل SCR مرة أخرى. يتم هذا التغيير عادةً عن طريق التقليل من مقدار الحمل ليكون
أقل من تيار الحمل نفسه. باختصار، سيبقى TRIAC قيد التشغيل فقط في حال أن قيمة تيار الحمل الحالي أكبر بكثير من قيمة تيار
التشغيل Holding Current.
ملاحظة هامة: دارة التبديل المرافقة غير مطلوبة في دوائر تبديل التيار
المتردد لأن الترياك TRIAC لن يثبت Latched (يعمل طوال
الوقت) في هذه الحالة لأن جهد التيار المتردد يصل إلى الصفر في كل نصف دورة.
ليس
المفتاح الكهربائي هو الوحيد الذي يقوم بتشغيل أو إيقاف الترياك، فيمكن أيضاً التحكم
في طرف الترياك BT136 من خلال متحكم دقيق Microcontroller أو معالج دقيق Microprocessor. للقيام بذلك، نحتاج إلى عازل ضوئي Opto-isolator مثل MOC3021 لعزل دائرة التيار المتردد
عن الإلكترونيات الرقمية. وبهذه الطريقة، ليس فقط يتم التحكم في التبديل، وإنما يمكن
أيضاً التحكم في قيمة جهد الإخراج Output Voltage باستخدام إشارات PWM للحصول على تبديل سريع.
نصائح وارشادات هامة عند توصيل الترياك بالدارة الكهربائية
بما أن
الترياك يتعامل مع الفولتية ذات التيار المتردد AC، يجب تصميم الدائرة
التي تتضمنها بشكل صحيح لتفادي مشكلات عديدة، نذكر أهمها:
1- تعاني جميع دوائر TRIAC من تأثير يسمى Rate
Effect. يحدث هذا عندما
يتم التبديل في الترياك TRIAC بشكل متكرر ودوري ليحدث جهد
كهربائي عالي ومفاجئ عند أي طرف من أطراف الترياك TRIAC ويؤدي إلى إتلافه. لذلك، يمكن تجنبه باستخدام دائرة الـ snubber.
2- وبالمثل هناك تأثير آخر يسمى تأثير رد الفعل backlash effect. يحدث هذا بسبب السعة الكهربائية التي تتراكم بين طرفي T1 و T2 من TRIAC. نتيجة لهذا،
لن يتم تشغيل TRIAC حتى لو تم تطبيق جهد البوابة
Gate Voltage. يمكن حل هذه المشكلة عن طريق توفير مقاومة متسلسلة
أي مربوطة على التوالي لتقوم بتفريغ تلك المواسعة الكهربائية (الشحنات الكهربائية
المتراكمة).
3- عند التحكم في جهد التيار المتردد الناتج والذي يستخدم
في تطبيقات التحكم بشدة الانارة وخفتانها أو عند التحكم في سرعة دوران المحركات
الكهربائية AC، يوصى دائماً باستخدام واعتماد طريقة تسمى عبور
الصفر Zero Crossing Method.
4- في دوائر التبديل، يقوم الترياك بإصدار موجات تشويش كهرومغناطيسية
EMI. لذلك، يجب عزله
عن الإلكترونيات الرقمية الأخرى.
5- هناك بعض الاحتمالات لوجود تيار عكسي عندما يتم توصيل
الترياك مع المحث الكهربائي، أو أي حمل حثي آخر. لذلك يجب توفير مسار تفريغ بديل لذلك
الحمل للتخلص واستنزاف ذلك التيار العكسي المندفع.
تطبيقات الترياك BT136
1- التحكم بشدة انارة الأضواء التي تعمل على التيار المتردد
AC أي نسبة
البهتان.
2- أنوار المسارح والحفلات.
3- التحكم في سرعة دوران محركات التيار المتردد AC.
4- الدارات التي تتطلب عدم وجود تشويش.
5- التحكم في تشغيل الماكينات المرتبطة
بالمتحكمات والمعالجات الدقيقة MCU/MPU.
6- التحكم في الوحدات التي تشمل على AC و DC في
داخل داراتها المتكاملة والمتصلة معاً.
ما هو بديل الترياك BT138؟
البديل الأفضل لهذا النوع من
الترياك هو BTA08-600B
أنواع أخرى من الترياك المشابهة
هذه أربعة أنواع للترياك والتي تعمل
في بيئة التيار المتردد:
BT139, BTA16, BT169, Q4008