Um exemplo pratico

Como exemplo pratico do assunto triac, vamos analisar a aplicação do mesmo como variac eletrônico , variac é aquele auto-transformador em que podemos alterar as relações entre espiras de forma a obtermos vários valores de tensão. como podemos ver pelo diagrama o triac esta em serie com o resistor de carga RL, que aqui representa o aparelho que queremos alimentar. Ligado ao terminal de disparo (gate) temos um transistor unijunção. Sem o capacitor C, a tensão produzida pelo retificador alterada pelo divisor de tensão R1 Diodo zener é suficiente para disparar o triac através do transistor unijunção pois este ficara conduzindo constantemente. mas com o capacitor C presente, inicialmente há uma forte corrente através do capacitor, o que faz com que o transistor não sinta imediatamente a tensão produzida pelo divisor de tensão formado por R1 e o diodo zener , porque após ele temos outro divisor de tensão formado por R2 em serie com P1 e paralelo com C, como a corrente em C é grande no inicio, a tensão em seus terminais é pequena. Mas a medida que o capacitor carrega sua corrente diminui e a tensão se aproxima-se da tensão zener, quando a tensão for suficiente para disparar o transistor, este conduz, aplicando no gate do triac uma corrente de disparo que fara com que esse conduza até a corrente variável da rede alcançar um valor de corte para o triac, alem disso o capacitor se descarregara através do transistor em serie com o primário do transformador voltando ao seu estado descarregado, o que fará com que o transistor seja cortado. com o ajuste do potenciômetro P1 é possível controlar a velocidade com que o capacitor é carregado limitando a corrente para o mesmo. isso fara com que possamos escolher em que ponto do semiciclo se fara o disparo do triac. Desta forma controlamos a potência aplicada ao resistor de carga. Vemos na figura Tr2 varias escolhas diferentes para o ponto de disparo.

Triac

O triac é muito parecido em estrutura e funcionamento com o diac com a diferença que o triac tem um terceiro terminal por onde pode ser disparado por uma corrente negativa ou positiva e passar a conduzir intensamente. Seu nome vem de triode for alternating currente, e ate mesmo sua curva é semelhante ao diac, o corte da corrente se dá da mesma forma (figura F1): alcançando um valor abaixo de um valor de corrente característico. O triac pode ser usado para controle de corrente escolhendo um ponto adequado na fase da onda para se fazer o disparo, somente a parte da onda que ainda resta antes de se chegar a zero será conduzida. O resto será cortado. Geralmente se usa um diac para fazer o disparo do triac.

Tiristor Diac

Este é um novo tutorial sobre diac, como eu só havia estudado sites em inglês os termos do tutorial anterior ficaram nesse idioma. Mas eu pude ver que há uma grande quantidade de sites em português que falam sobre o assunto. Então passarei a me basear neles. Então vamos lá. Basicamente o diac é um gatilho bidirecional, gatilho porque ele dispara em determinada situação. bidirecional porque conduz corrente em ambas as direções. Por isso o nome diode for alternative currente ou diac. A condução pode ser interrompida por um valor de corrente abaixo de um valor característico, então durante uma aplicação de corrente alternada o dispositivo pode alternar entre corte e condução tantas vezes quanto a forma de onda passar por zero. Como sua construção é simétrica não faz sentido falar sobre anodo e catodo mas é comum a classificação dos terminais como A1 e A2 ou Mt1 eMt2. As curvas de tensão versus corrente podem ser vista na figura V1. Podemos seguir aumentando a tensão a partir de zero até o ponto de disparo, a partir daí a tensão e a corrente variam pela parte de cima da curva, onde e possível alcançar uma alta corrente e levar o diac a se comportar idealmente como uma chave fechada.

Leis de kirchhoff

Vamos falar agora sobre queda de tensão através de uma malha contendo elementos ativos e passivos. Inicialmente vamos ver as leis de Kirchhoff para tensão e corrente. A lei de kirchhoff diz que a soma algébrica das tensões em uma malha ou rede é zero, a soma das correntes que entram em um nó é igual a soma das correntes que saem deste nó. Então veja as figuras D1 eD2,
na figura D1 temos um nó com três correntes que entram e duas que saem. Conseqüentemente a soma é: Ia+Ib+Ic-Id-Ie = 0, também poderia ser -id+Ib+Ia-Ie+Ic = 0 dependendo da ordem em que forem feitas as somas. Vamos conferir? Então façamos Ia = 10 Ib = 5 , Ic = 10,Id = 20, Ie = 5. segundo a primeira formula temos 10 + 5 + 10 - 20 - 5 = 0 e de acordo com a segunda: -20 + 5 + 10 – 5 + 10 = 0, é isso ai, mesmo resultado, temos Ia + Ib + Ic = Id + Ie, continuando. Para as tensões primeiro temos que escolher a direção da corrente. Então pensamos: nos já não estamos usando o fluxo de elétrons? Sim, mas para uma malha com mais de uma fonte de tensão a direção da corrente pode ser desconhecida. Para essas fontes, a queda de tensão ocorre quando a corrente passa primeiro pelo pólo positivo e depois pelo negativo e a elevação ocorre quando flui do pólo negativo para o positivo . Para as resistências e outros elementos passivos a queda de tensão ocorre quando percorremos a malha na direção da corrente escolhida, a elevação de tensão ocorre quando percorremos a malha em sentido contrario. Veja a figura D2, segundo a direção da corrente escolhida e percorrendo a malha na mesma direção da corrente, (que é o mais comum), temos: V1-IR1-V2-IR2 = 0. Também poderíamos fazer -V1+IR2+V2+IR1 = 0 percorrendo a malha em sentido contrario ao da corrente. podemos ter outros elementos ativos na malha alem das fontes de tensão como transistores e diodos etc...