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TRIAC (ट्रायक)

TRIAC


TRIAC is a bidirectional power electronics component. It is widely used in power electronics areas. TRIAC means three terminals component which is used in AC applications. TRIAC is a 5-layer and three terminals component. TRIAC is also known as Gate controlled Silicon Rectifier. TRIAC is a combination of two anti parallel connected thyristors.


Structure of TRIAC











TRIAC(BT136)



Working of TRIAC

The operation modes of TRIAC are as four types as Mode-1,  Mode-2 Mode-3 and Mode-4.

Mode-1 (when a positive voltage is applied to Terminal 1 with respect to Terminal 2 with a positive gate voltage)

In this mode a TRIAC is turned-ON even at small voltage is applied at Gate terminal. In this condition a current I1 flows through Terminal 1 to Terminal 2. The gate current is also flows in same direction as main TRIAC current direction. Due to this overall main current is increased. As we increase the gate voltage then also current flowing through this TRIAC is increasing.

So in this mode TRIAC can be turned-ON.





Mode-2 (when a positive voltage is applied at Terminal 1 with respect to Terminal 2 with a negative gate voltage)

In this mode TRIAC can't be turned-on because gate and cathode PN junction is Reverse biased. Hence in this mode, a low current flowing through triac which is not sufficient to turn-on the TRIAC.

This mode is called Farward blocking Mode.




Mode-3 (when a negative voltage is applied at Terminal 1 with respect to Terminal 2 with a positive gate voltage)

In this mode a small current flowing through triac from terminal 2 to Terminal 1 with Gate current in opposite direction. Due to this overall main current reduced and which is not sufficient to turn on the TRIAC.

This mode is called Reverse blocking Mode.




Mode-4 (when a negative voltage is applied at Terminal 1 with respect to Terminal 2 with a negative gate voltage)

In this mode, a large current flows through triac from terminal 2 to Terminal 1 with additional Gate current in the same direction. Due to this overall main current I2 is increased. As we increase the gate voltage then also current flowing through this TRIAC is increasing. Therefore TRIAC will be turned-ON. So in this mode TRIAC can be turned-ON.




So TRIAC will be TRUNED-ON in only Mode-1 and Mode-4. Therefore TRIAC is a bi-directional component.


 Characteristics of TRIAC

Mode-1 (when a positive voltage is applied to Terminal 1 with respect to Terminal 2 with a positive gate voltage)

when a positive voltage is provided at T1 with respect to Terminal 2 with a positive gate voltage, an additional gate current is flowing in the same direction from Terminal 1 to Terminal 2. therefore overall current I1 goes to high and TRIAC will be turned on even at low main positive supply voltage. As we increase the gate current then also main current flowing through this TRIAC is increasing.



Characteristics of TRIAC 



Mode-4 (when a negative voltage is applied at Terminal 1 with respect to Terminal 2 with a negative gate voltage)

when a negative voltage is provided at Terminal 1 with respect to Terminal 2 with a negative gate voltage, an additional gate current is flowing in the same direction from Terminal 2 to Terminal 1. therefore overall current I2 goes to high and TRIAC will be turned on even at low main negative supply voltage. As we increase the gate current then also main current flowing through this TRIAC is increasing.


Symbol of TRIAC








Applications of TRIAC

1. As a AC switch.

2. As a Light dimmer.

3. As a Voltage Regulator.

4. In a speed control of AC Motor.

etc. 


TRIAC( ट्रायक )


TRIAC एक bi-directional(द्विदीशीय) power (शक्ति) इलेक्ट्रॉनिक घटक है। यह Power इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। TRIAC एक 5-परत और तीन टर्मिनल घटक है। TRIAC को गेट नियंत्रित सिलिकॉन रेक्टिफायर के रूप में जाना जाता है। TRIAC दो एंटी पैरेलल कनेक्टेड थाइरिस्टर्स का संयोजन है।


Structure of TRIAC





TRIAC(BT136)



 TRIAC की कार्यप्रणाली

TRIAC के संचालन के तरीके मोड 1, मॉड 2 मॉड 3 और मॉड 4 के रूप में चार प्रकार के होते हैं।

Mode-1 ( जब gate पर धनात्मक वोल्टेज के साथ terminal 1 पर धनात्मक तथा टर्मिनल2 पर ऋणात्मक वोल्टेज दिया जाता है)

इस मोड में एक TRIAC को गेट टर्मिनल पर लगाए गए small वोल्टेज पर भी चालू किया जाता है। इस स्थिति में टर्मिनल 1 से टर्मिनल 2 तक करंट I1 प्रवाहित होता है। गेट करंट भी मुख्य TRIAC करंट दिशा के समान दिशा में प्रवाहित होता है। जब हम गेट वोल्टेज बढ़ाते हैं तो इस TRIAC के माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा भी बढ़ती जाती है। इसलिए इस मोड में TRIAC को चालू किया जा सकता है।


Mode-2 (जब gate पर ऋणात्मक वोल्टेज के साथ terminal 1 पर धनात्मक तथा टर्मिनल2 पर ऋणात्मक वोल्टेज दिया जाता है)

इस मोड में TRIAC को चालू नहीं किया जा सकता क्योंकि गेट और कैथोड PN जंक्शन रिवर्स बायस्ड है। इसलिए इस मोड में ट्राइक के माध्यम से बहने वाली एक कम धारा जो टीआरआईएसी को चालू करने के लिए पर्याप्त नहीं है। इस मोड में Triac को ऑन करने के लिए ब्रेक डाउन वोल्टेज तक वॉल्टेज देनी पड़ती है जो की triac को डैमेज कर सकती है। इस मोड को फारवर्ड ब्लॉकिंग मोड कहा जाता है।


Mode-3 (जब gate पर धनात्मक वोल्टेज के साथ terminal 1 पर ऋणात्मक तथा टर्मिनल2 पर धनात्मक वोल्टेज दिया जाता है)

इस मोड में टर्मिनल 2 से टर्मिनल 1 तक ट्राइक के माध्यम से प्रवाहित होने वाली एक छोटी धारा विपरीत दिशा में गेट करंट के साथ होती है। इसके कारण समग्र मुख्य करंट कम हो गया और जो TRIAC को चालू करने के लिए पर्याप्त नहीं है। इस मोड को रिवर्स ब्लॉकिंग मोड कहा जाता है।




Mode-4 (जब gate पर ऋणात्मक वोल्टेज के साथ terminal 1 पर ऋणात्मक तथा टर्मिनल2 पर धनात्मक वोल्टेज दिया जाता है)

जब एक ऋणात्मक गेट वोल्टेज के साथ टर्मिनल 2 के संबंध में टर्मिनल 1 पर एक ऋणात्मक वोल्टेज प्रदान किया जाता है, तो टर्मिनल 2 से टर्मिनल 1 तक एक ही दिशा में main धारा के साथ एक अतिरिक्त गेट करंट प्रवाहित होता है। इसलिए समग्र करंट I2 उच्च हो जाता है और TRIAC भी ऑन हो जाता है, काफी कम मुख्य ऋणात्मक आपूर्ति वोल्टेज पर ही। और जैसे-जैसे गेट करेंट बढ़ाते है, TRIAC मे बहने वाली current बढ़ती जाती है।



अतः TRIAC को केवल मोड 1 और मोड 4 में ही ऑन किया जा सकता है। अतः ट्रायक एक द्विदीशीय (bi-directional) इलेक्ट्रॉनिक्स कॉम्पोनेंट है।


TRIAC के अभिलक्षण

Mode-1 ( जब gate पर धनात्मक वोल्टेज के साथ terminal 1 पर धनात्मक तथा टर्मिनल2 पर ऋणात्मक वोल्टेज दिया जाता है)

जब धनात्मक गेट वोल्टेज के साथ टर्मिनल 2 के संबंध में T1 पर एक धनात्मक वोल्टेज प्रदान किया जाता है, तो टर्मिनल 1 से टर्मिनल 2 तक एक ही दिशा में main धारा के साथ एक अतिरिक्त गेट करंट प्रवाहित होता है। इसलिए समग्र करंट उच्च हो जाता है और TRIAC भी चालू हो जाता है। और जैसे-जैसे गेट करेंट बढ़ाते है, TRIAC मे बहने वाली current बढ़ती जाती है।



                     TRIAC के अभिलक्षण



Mode-4 (जब gate पर ऋणात्मक वोल्टेज के साथ terminal 1 पर ऋणात्मक तथा टर्मिनल2 पर धनात्मक वोल्टेज दिया जाता है)


जब ऋणात्मक गेट वोल्टेज के साथ टर्मिनल 2 के संबंध में T1 पर एक ऋणात्मक वोल्टेज प्रदान किया जाता है, तो टर्मिनल 2 से टर्मिनल 1 तक एक ही दिशा में main धारा के साथ एक अतिरिक्त गेट करंट प्रवाहित होता है। इसलिए समग्र करंट उच्च हो जाता है और TRIAC भी चालू हो जाता है। और जैसे-जैसे गेट करेंट बढ़ाते है, TRIAC मे बहने वाली current बढ़ती जाती है।


TRIAC का प्रतीक 




TRIAC के उपयोग


1. एसी स्विच के रूप में।

2. लाइट डिमर के रूप में।

3. वोल्टेज रेगुलेटर के रूप में।

4. एसी मोटर के गति नियंत्रण में। आदि।


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