2 dispositifs de déclenchement à thyristors - UJT et DIAC

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1. Transistor unijonction

Un transistor unijonction est un dispositif à 3 bornes avec une seule jonction PN et est essentiellement utilisé pour déclencher un SCR ou un TRIAC. C'est un appareil unidirectionnel.

Transistor unijonction

Transistor unijonction



Construction UJT

Un transistor unijonction est construit en utilisant une barre de silicium de type N légèrement dopée, sur laquelle une barre de type P fortement dopée est alliée. Les contacts métalliques sont intégrés sur trois côtés, à partir desquels trois terminaux sont sortis, qui sont appelés Emitter, Base1 et Base2.


Fonctionnement UJT

Un UJT peut être vu comme l'équivalent d'une diode connectée à la jonction de deux résistances. Les résistances sont les résistances internes des deux bases. La tension d'alimentation est normalement appliquée aux deux bornes de base et la tension d'entrée est appliquée à la borne d'émetteur et à la base1. L'appareil conduira lorsque la tension appliquée dépasse la tension directe de la diode ainsi que la tension de jonction des deux résistances. En d'autres termes, lorsque la tension appliquée dépasse la tension de crête, l'appareil conduira.



Fonctionnement UJTAu départ, comme la tension appliquée est inférieure à la tension de crête ou de seuil, une quantité négligeable de courant circulera et le dispositif se trouve dans la zone de coupure. Une fois que la tension appliquée atteint le niveau de seuil, l'appareil commence à conduire et le courant circule dans l'appareil. À mesure que la tension diminue, le courant augmente et le dispositif se trouve donc dans la région de résistance négative. Cette diminution de tension se produit jusqu'à ce que la tension appliquée atteigne une tension de point de vallée et qu'un point de saturation soit atteint.

Application de l'UJT pour déclencher un TRIAC

UJT peut être utilisé dans un oscillateur à relaxation utilisé pour produire des impulsions pour déclencher un TRIAC.

Application de lDans le circuit ci-dessus, la tension alternative appliquée est redressée à l'aide d'un pont redresseur et régulée à l'aide d'une diode Zener. Cette tension continue régulée est appliquée au condensateur, qui commence à se charger via la résistance variable. Une fois que la tension du condensateur atteint la tension de crête ou de seuil, l'UJT commence à conduire et le condensateur commence à se décharger à travers l'UJT et le primaire du transformateur et une tension d'impulsion est produite à travers le secondaire du transformateur, qui est donnée à la grille du SCR pour le déclencher. Une fois le SCR déclenché, il commencera à conduire, quelle que soit la tension de grille.


2. DIAC Fonctionnement DIAC en AC

Un DIAC est une combinaison de deux diodes Shockley (conduisant le courant dans un sens) connectées dos à dos de telle sorte que le dispositif conduit dans les deux sens. C'est un dispositif bidirectionnel qui conduit en étant déclenché avec une tension. Il s'agit en fait d'un thyristor et ne conduit que lorsqu'une tension dépassant un niveau particulier est appliquée. C'est la tension de claquage ou VBOqui peut être une tension momentanément croissante. Les DIAC sont largement utilisés comme interrupteur pour déclencher des dispositifs utilisés dans des circuits comme un variateur de lampe, un contrôle de vitesse de moteur, etc. Son application principale est de déphaser un Triac. La seule différence avec un UJT est qu'un DIAC est un appareil bidirectionnel.

Fonctionnement DIAC

Lorsqu'il fonctionne avec une tension continue, un DIAC est exactement comme une diode. Mais avec une tension alternative, le DIAC conduit pour chacun des demi-cycles, uniquement lorsque la tension atteint un certain niveau. Le DIAC est une petite diode similaire à la diode de redressement. Mais contrairement à la diode de redressement, elle est bidirectionnelle et conduit dans les deux sens. Mais il ne conduit que lorsque la tension qui le traverse dépasse sa tension de claquage, généralement 30 volts. Lorsque cela se produit, le DIAC entre dans la région de résistance dynamique négative conduisant à une forte diminution de la chute de tension à travers lui. Une résistance négative implique que le courant commence à augmenter et que la tension à ses bornes commence à diminuer. Cela conduit à une forte augmentation du courant à travers le DIAC. Il reste en mode conducteur jusqu'à ce que le courant qui le traverse tombe à une valeur particulière spécifique à l'appareil. Ce courant est appelé courant de maintien IH. En dessous de la valeur du courant de maintien, le Diac entre à nouveau dans un état de résistance élevé et en mode non conducteur. Cette caractéristique fait du DIAC un interrupteur idéal dans les systèmes de contrôle de puissance. Ce comportement du DIAC est bidirectionnel et se produit dans les deux sens du courant.

Fonctionnement DIAC en CA

Dans les circuits CA, où il est nécessaire de fournir une alimentation CA aux charges, le DIAC peut être utilisé comme interrupteur pour déclencher un interrupteur de charge. Normalement, un TRIAC ou un SCR est utilisé pour contrôler l'alimentation en courant alternatif de charges telles qu'une lampe à incandescence ou une lampe fluorescente et agit comme une charge. Cependant, il n'est pas sûr de connecter directement le TRIAC directement à l'alimentation CA et pour cette raison, un dispositif différent est nécessaire pour contrôler l'alimentation CA du TRIAC. C'est là qu'intervient le rôle d'un DIAC.

Pendant le demi-cycle positif, MT1 est positif par rapport à MT2, qui est négatif. Ainsi le 1stla jonction est polarisée en inverse et la seconde est polarisée en direct. Comme nous le savons pour une jonction polarisée en inverse, le courant ne circulera pas tant que la tension appliquée n'atteindra pas un niveau de claquage. De même, dans le DIAC, seule une quantité négligeable de courant circulera dans l'appareil. Une fois que la tension appliquée dépasse la tension de claquage inverse de cette jonction, le courant commence à circuler et l'appareil se conduit.

Pendant le demi-cycle négatif, MT2 est négatif par rapport à MT2 et MT2 est positif. L'appareil commencera à conduire uniquement lorsque la tension appliquée dépassera la tension de rupture.

Transistor équivalent d'un DIAC

Un DIAC peut être vu comme un équivalent d'un transistor sans connexion de base et les deux jonctions ayant des caractéristiques identiques. Lorsque l'une des jonctions est polarisée en direct, l'autre est polarisée en inverse et la tension de coupure est la tension de claquage inverse comme dans une diode Zener ou une tension de claquage en sens direct. Si la polarité de la tension appliquée à travers le DIAC est inversée, elle sera toujours conductrice et c'est la raison pour laquelle un DIAC est considéré comme un dispositif bidirectionnel.

Construction DIAC

DIAC est une structure à trois couches et n'a pas d'électrode de grille ou de borne de commande. Elles sont considérées comme des diodes de déclenchement symétriques en raison de la symétrie de leur courbe caractéristique. Leurs bornes ne sont pas étiquetées comme anode ou cathode et peuvent être connectées dans les deux sens. Les terminaux peuvent parfois étiqueter comme A1 et A2 ou MT1 et MT2. Il a deux jonctions - une polarisée en direct et une autre en polarisation inverse. Il est construit de la même manière qu'un transistor avec la seule différence dans le fait que dans un DIAC les deux jonctions sont dopées avec une concentration égale. Il est emballé comme une diode à jonction pn.

Une application de DIAC pour déclencher TRIAC

DIAC contrôle l'angle de phase de l'allumage du TRIAC, de sorte que le courant à travers la lampe peut être contrôlé. La résistance variable et le condensateur agissent comme le réseau de déphasage. Lorsque la tension aux bornes du condensateur atteint la tension de rupture du DIAC, il commence à se décharger via le DIAC. Le DIAC commence à conduire et cela donne une impulsion de déclenchement à la porte Triac et le Triac commence à conduire.

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