e-Industrial Technology Center

ไตรแอก(TRIAC) คืออะไร

ไตรแอค (TRIAC) ย่อมาจาก  Triode for Alternating Current  เป็นอุปกรณ์จำพวกสารกึ่งตัวนำในกลุ่มของไทริสเตอร์ มีลักษณะ โครงสร้างภายในคล้ายกับไดแอค แต่มีขาเกตเพิ่มขึ้นมาอีก 1 ขา  ซึ่งถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อแก้ไข ข้อบกพร่องของ SCR ซึ่งไม่สามารถนำกระแสในซีกลบของไฟฟ้าสลับได้

ไตรแอก (Triac) จะเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เหมือนกับสวิตช์ไฟฟ้าสำหรับกระแสสลับ แต่มีข้อดีกว่าสวิตช์ธรรมดา คือจำนวนการปิด – เปิดวงจร และความเร็วของการปิด-เปิดวงจร ซึ่งไตรแอคจะทำการปิด-เปิดได้เร็วกว่าสวิตช์ธรรมดาหลายเท่า  จึงทำให้สามารถควบคุมกำลังงานได้เป็นอย่างดี

โครงสร้างของไตรแอค  Triac construction

เป็นอุปกรณ์อิเล็คทรอนิกส์ที่ทำมาจากสารกึ่งตัวนำที่มีขั้วต่อ 3 ขั้วหรือ 3 ขา คล้ายกับ SCR  โดยแต่ละขั้วมีชื่อเรียกดังนี้

   - ขาแอโนด 1 (A1,Anode1) เรียกว่า ขาเทอร์มินอล 1 (Main terminal 1) MT1
   - ขาแอโนด 2 (A2,Anode2) เรียกว่า ขาเทอร์มินอล 2 (Main terminal 2) MT2
   - ขาเกท (Gate) G

 

การทำงานของไตรแอค

ไตรแอคสามารถทำงานได้ทั้งแรงดันช่วงบวกและแรงดันช่วงลบ การนำกระแสของไตรแอคจะขึ้นอยู่กับแรงดันที่ป้อนกระตุ้นขา G และแรงดันที่จ่ายให้ขา A2 และ A1 การจ่ายไบอัสให้ตัวไตรแอค สามารถแบ่งได้เป็น 4 สภาวะดังนี้

 

	1.สภาวะที่ 1 หรือควอนแดรนด์ที่ 1 model 1  จ่ายแรงดันบวกให้ขา A2 จ่ายแรงดันลบให้ขา A1 และ  จ่ายแรงดันบวกกระตุ้นขา G จะเกิดการนำกระแสในตัวไตรแอคดังรูป ทิศทางการไหลของกระแสทั้งสองจะไหลในทิศทางเดียวกัน หรือกระแสไหลเสริมกัน ทำให้ IA ไหลมากขึ้น
	2.สภาวะที่ 2 หรือควอนแดรนด์ที่ 2 จ่ายแรงดันบวกให้ขา A2 และจ่ายแรงดันลบให้ขา A1 แต่กระตุ้นหรือทริกที่ขา G ด้วยแรงดันลบ  ซึ่งจะเกิดการนำกระแสในตัวไตรแอคดังรูป ส่วนทิศทางการไหลของกระแสทั้งสองจะไหลในทิศทางตรงกันข้ามกัน หรือกระแสไหลหักล้างกัน ทำให้ IA ไหลน้อยลง
	3.สภาวะที่ 3 หรือควอนแดรนด์ที่ 3 จ่ายแรงดันลบให้ขา A2 และจ่ายแรงดันบวกให้ขา A1  แต่     จ่ายแรงดันลบกระตุ้นขา G จะเกิดการนำกระแสในตัวไตรแอคดังรูป ทิศทางการไหลของกระแสทั้งสองจะไหลในทิศทางเดียวกัน หรือกระแสไหลเสริมกัน ทำให้ IA ไหลมากขึ้น
	3.สภาวะที่ 3 หรือควอนแดรนด์ที่ 4 จ่ายแรงดันลบให้ขา A2 จ่ายแรงดันบวกให้ขา A1 แต่     จ่ายแรงดันบวกกระตุ้นขา G จะเกิดการนำกระแสในตัวไตรแอคดังรูป ทิศทางการไหลของ กระแสทั้งสองจะไหลในทิศทางสวนทาง หรือกระแสไหลหักล้างกัน ทำให้ IA ไหลน้อยลง

คุณสมบัติเฉพาะของไตรแอค

1. โดยปกติถ้าไม่มีสัญญาณทริกที่เกต ไตรแอคจะไม่ทำงานโดย จะมีลักษณะเหมือนกับสวิตช์ที่ถูกเปิดวงจร

2. ถ้าในกรณีที่ MT2 และ MT1 ถูกป้อนด้วยแรงดันบวกและลบตามลำดับไตรแอคจะถูกกระตุ้นให้ทำงานได้โดยการป้อนสัญญาณพัลส์เพียงสั้น ๆ ที่เกตของมัน โดยจะมีแรงดันตกคร่อมตัวมัน มีค่าประมาณ 1 หรือ 2 โวลท์เท่านั้น และเมื่อไตรแอเคริ่มทำงานแล้ว ก็จะสามารถคงสภาพการทำงานอยู่เช่นนั้นต่อไปเรื่อย ๆ ตราบเท่าที่ยังมีกระแสไหลผ่านตัวมันอย่างต่อเนื่อง

3. การจะทำให้ไตรแอคหยุดนำกระแส ....ไตรแอคเมื่อนำกระแสแล้วจะไม่จำเป็นต้องคงค้างแรงดันที่จ่ายกระตุ้นขา G เพราะไตรแอค  จะนำกระแสต่อเนื่องได้เหมือนกับ SCR   การจะหยุดนำกระแสทำได้ 2 วิธีเหมือน SCR คือ
  
     1- ตัดแหล่งจ่ายแรงดัน VAC ที่ป้อนให้ขา A2 และขา A1 ของไตรแอคออกชั่วขณะ

     2- ลดปริมาณกระแสที่ไหลผ่านตัวมันลงให้มีค่าต่ำกว่ากระแสโฮลดิ้ง (holding current) ของมัน

 ***  ในกรณีที่ใช้ไตรแอคในการจ่ายกระแส AC การหยุดทำงานจะเกิดขึ้นอย่างอัตโนมัติ เมื่อแรงดันของไฟสลับเข้าใกล้จุดตัดศูนย์ที่เกิดขึ้นทุกๆครึ่งคลื่นซึ่งจะทำให้กระแสลดลงเป็นศูนย์

Triac I-V Characteristics Curves

4. ไตรแอคถูกกระตุ้นให้ทำงานได้ ทั้งสัญญาณแบบบวกและลบที่ป้อนให้แก่ขาเกต โดยไม่คำนึงถึงขั้วที่ต่ออยู่ที่ MT1 และ MT2

5. ไตรแอคสามารถทนการกระชากของกระแสได้สูง  ยกตัวเช่นโดย ไตรแอคที่ทนกระแสพิกัดปกติได้ 10 แอมแปร์ (rms) ก็สามารถทนการกระชากของกระแสในช่วงหนึ่ง คาบเวลาของไฟ 60 เฮิรตซ์ได้สูงถึง 100 แอมแปร์ เป็นต้น

การควบคุมเฟสของไตรแอค 

ไตรแอคสามารถนำกระแสในไฟสลับ ได้ 2 ซีก คือทั้งซีกบวกและซีกลบ  ในการควบคุมไฟสลับสามารถทำได้กับ ไฟสลับ 1 เฟส และ 3 เฟส

สำหรับการควบคุมแรงดันไฟสลับชนิดเฟสเดียว ถ้าใช้ไตรแอคควบคุมก็จะใช้เพียงไตรแอคตัวเดียว แต่ถ้าใช้ SCR  ก็จะต้องใช้ 2 ตัว ดังรูป

ตัวอย่างการใช้ SCR ควบคุมไฟฟ้ากระแสสลับ หรือเรียกว่า เฟสคอนโทรล (AC phase Control )
ซึ่งต้องใช้ SCR สองตัวต่อแบบ back to back

ตัวอย่างการใช้ Triac ในวงจรควบคุมแรงดันเอซี เฟสคอนโทรล (AC phase Control ) ใช้ไตรแอคเพียงตัวเดียว
 

การประยุกต์ใช้งาน

โดยทั่วไปไตรแอคไปใช้งานส่วนใหญ่จะใช้ทำเป็นวงจรควบคุมการทำงานเป็นสวิตซ์ต่อแรงดันไฟสลับ  เช่นควบคุมการตัดต่อกระแสของฮีตเตอร์  ควบคุมความเร็วมอเตอร์แบบ 1 เฟส และควบคุมหลอดไฟเพื่อปรับแสงสว่าง  ซึ่งถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อให้ใช้งานกับกระแสสูง ๆ ดังนั้นสิ่งที่ต้องระวังอย่างยิ่งก็คือเรื่องของการระบายความร้อน

ตัวอย่าง โชลิตสเตทรีเลย์ที่พัฒนาจากไตรแอค ใช้สำหรับควบคุมฮีตเตอร์ ควบคุมระบบทำความร้อนในอุตสาหกรรม



ตัวอย่างไตรแอคที่ใช้ในวงจรหรี่ไฟ หรือ dimmer

========================================================

	TBAT คืออะไร ?	Congratulations
	สอบ ACT	Happy Birthday
	สอบ IELTS มีกี่แบบ?

• ================= ยูทุปของ 9engineer ,com ===================
  
  
• คลิปที่น่าสนใจจัดทำโดย 9engineer.com ภายใต้ชื่อช่องTechnology talk Channel 
  
•  1. วงจรและวิธีการสตาร์ทแบบไดเร็คออนไลน์  DOL
  
•  2. วงจรควรคุมการกลับทางหมุน
  
•  3. วงจรและวิธีการสตาร์ทแบบสตาร์ เดลต้า  Y-D Starter
  
•  4. การสตาร์แบบออโตทรานส์ฟอร์เมอร์  Auto transformer starter
  
•  5. การต่อขดลวดมอเตอร์ อย่างไรไม่ให้เกิดการใหม้หรือเสียหาย
  
•  6. การเช็ตโอเวอร์โหลดรีเลย์
  
•  7.การเช็ตโอเวอร์โหลดรีเลย์กับมอเตอร์ที่มีเซอร์วิสแฟคเตอร์
  
•  8.รีเลย์กับคนแทคเตอร์ต่างกันอย่างไร
  
•  9.อื่นๆ
•  
•   **** นายเอ็นจิเนียร์ขอสงวนสิทธิ์รับรองความถูกต้อง โปรดใช้วิจารณญาณในการรับข่าวสารข้อมูล