Tristör ile Triyak Arasındaki Fark Nedir?

Tristör ile triyak arasındaki temel fark iletim yönüdür: Tristör (SCR) akımı yalnızca anottan katoda doğru, tek yönde iletir; triyak ise tetiklendiğinde her iki yönde iletir. Bu yüzden tristör AC'nin yalnızca bir yarım dalgasını kontrol eder ve DC ile doğrultma devrelerinde, triyak ise dimmer gibi tam dalga AC devrelerinde kullanılır.

Kısaca

• Tristörün bacakları anot, katot ve gate; triyağın bacakları MT1, MT2 ve gate'tir.

• Tristör tek yönde, triyak iki yönde iletir.

• İkisi de gate ile tetiklenir ve akım tutma akımının altına düşene kadar iletimde kalır.

• Yüksek akımlı AC uygulamalarda tek triyak yerine ters paralel bağlı iki tristör kullanılır.

• Tetikleme testinde tristör yalnızca anot pozitifken, triyak her iki polaritede iletir.

Tristör ile triyak arasındaki fark nedir?

Tristör tek yönlü, triyak çift yönlü kontrollü bir anahtardır. İşlevsel olarak bir triyak, ters paralel bağlanmış ve gate'leri ortak iki tristöre benzetilebilir; tek bir gate ile AC'nin iki yarım dalgasını da açabilir.

Tristör, anot katoda göre pozitifken gate'e katoda göre pozitif bir akım verildiğinde iletime geçer. Triyak ise MT2 hangi polaritede olursa olsun, gate'e pozitif ya da negatif akım verilerek tetiklenebilir.

İki eleman ortak bir özelliğe de sahiptir: Gate yalnızca açmak içindir. İletime geçtikten sonra gate sinyali kesilse bile eleman, içinden geçen akım tutma akımının (IH) altına düşene kadar iletimde kalır. Standart tristör ve triyak gate ile kapatılamaz.

Tristör ve triyak karşılaştırma tablosu

Aşağıdaki tablo iki elemanın farklarını tek bakışta gösterir.

 

Bacak dizilimi kılıfa ve üreticiye göre değişir. TO-220 kılıflı BT151'de yaygın dizilim soldan sağa katot, anot, gate şeklindedir; BT136'da ise MT1, MT2, gate. Montajdan önce mutlaka datasheet'ten kontrol edin.

Tristör AC akımda nasıl çalışır?

Tristör AC devrede yalnızca anodun pozitif olduğu yarım dalgada tetiklenebilir; negatif yarım dalgada ters gerilim altında kalır ve kendiliğinden kapanır. Gate'e her pozitif yarım dalgada belirli bir gecikmeyle sinyal verilirse yarım dalganın bir kısmı yüke aktarılır ve yükün üzerinde ayarlanabilir ortalama değerli, darbeli bir DC oluşur. Buna kontrollü doğrultma denir.

Triyak aynı devrede her iki yarım dalgayı da iletebildiği için yüke yine AC verir. Bu temel fark kullanım alanını belirler: DC çıkış isteniyorsa tristör, AC yükün gücünü ayarlamak isteniyorsa triyak seçilir. Yüksek güçlü AC uygulamalarında ise iki tristör ters paralel bağlanır ve her biri bir yarım dalgayı iletir. Endüktif yüklerde her tristör kapanmak için bir yarım dalga boyunca ters gerilim gördüğünden bu yapı, tek triyağa göre daha güvenilir çalışır.

DC devrede iki eleman da tetiklendikten sonra kendiliğinden kapanmaz. Kapatmak için akımı kesmek, akımı tutma akımının altına düşürmek ya da anot katot uçlarına kısa süreli ters gerilim uygulamak gerekir.

Tristör ve triyak nerelerde kullanılır?

Tristör DC çıkışlı ve yüksek güçlü uygulamalarda, triyak ise orta güçteki AC yük kontrolünde kullanılır.

Tristörün tipik kullanım alanları:

• DC motor hız kontrolü ve kontrollü doğrultucular

• Akü şarj devreleri

• Aşırı gerilimde çıkışı kısa devre edip sigortayı attıran crowbar koruma devreleri

• Kaynak makineleri ve endüstriyel güç kaynakları

• Ters paralel çiftlerle motor yumuşak yolvericileri ve tristörlü kompanzasyon panoları

• Kondansatör deşarjlı ateşleme (CDI) devreleri

Triyağın tipik kullanım alanları:

• Lamba dimmerleri ve ısıtıcı güç ayarı

• Matkap, süpürge ve mikser gibi cihazlarda üniversal motor hız kontrolü

• Beyaz eşyada pompa, valf ve rezistans anahtarlama

• AC çıkışlı solid state röleler

Görsu Elektronik'in tristörler kategorisinde BT151 ve TIC106 gibi discrete tristörlerin yanında modül tipleri de yer alır.

Triyak yerine tristör kullanılır mı?

Triyak yerine tek bir tristör takılırsa devre çalışmaz ya da yük yalnızca yarım dalga ile beslenir. Akkor bir lamba yarı güçte yanar, ancak motor ve trafo gibi yükler bu durumda DC bileşenli akım çeker, ısınır ve zarar görebilir. Bu nedenle triyak yerine tek tristör kullanılmamalıdır.

Tersi de önerilmez. Tristör yerine triyak takılan doğrultma devresinde triyak ters yönde de iletebileceği için devrenin işlevi bozulabilir. Gate hassasiyeti, gerilim sınıfı ve bacak dizilimi de farklıdır. Arızalı parçayı aynı tipte bir elemanla ya da datasheet'i karşılaştırılmış bir muadille değiştirin. Muadil triyak ararken triyaklar kategorisindeki akım ve gerilim sınıflarını esas alabilirsiniz.

Tristör ve triyak multimetreyle nasıl test edilir?

Multimetreyle kaba bir test, tristör ile triyağı ayırt etmeye ve açık arızaları bulmaya yeter; kesin sonuç için düşük gerilimli tetikleme testi gerekir. Ölçümü karttan sökülmüş ve enerjisi kesilmiş parçada yapın.

1. Ohm kademesinde tristörün anot ile katodu arasını iki yönde ölçün. Sağlam tristörde iki yönde de yüksek direnç (OL) okunur. Triyakta MT1 ile MT2 arası için de aynısı geçerlidir.

2. Diyot testi kademesinde tristörün gate ile katodu arasını ölçün. Kırmızı uç gate'teyken bir diyot gibi düşük değer, ters yönde daha yüksek değer okunması beklenir; içinde gate direnci olan tiplerde iki yönde de değer görülebilir.

3. Triyakta gate ile MT1 arasını ölçün. İki yönde de birbirine yakın düşük bir direnç okunur. Bu simetri, triyağı tristörden ayıran ipuçlarından biridir.

4. Tetikleme testi için 12 V DC kaynak, 12 V'luk küçük bir ampul ve gate'e seri 470 Ω direnç kullanın. Anodu (triyakta MT2'yi) ampul üzerinden artıya, katodu (triyakta MT1'i) eksiye bağlayın ve gate'i direnç üzerinden kısa bir an artıya değdirin. İki elemanda da ampul yanar ve gate bırakıldıktan sonra yanık kalır.

5. Yalnızca triyak için polariteyi ters çevirin: MT1'i artıya, MT2'yi ampul üzerinden eksiye bağlayın ve gate'i direnç üzerinden MT2 tarafına değdirin. Sağlam triyak bu yönde de iletir. Tristör ters yönde hiçbir durumda iletmez; ters gerilim altındaki tristörün gate'ine sinyal vermeyin.

 

Multimetrenin ohm kademesi çoğu parçada tutma akımını sağlayamaz, bu yüzden yalnızca ölçü aletiyle yapılan tetikleme denemesi yanıltıcı olabilir. Şebeke gerilimiyle test yapmayın.

Görsu Elektronik'te BT151 ve TIC106 gibi tristörleri, BT136 ve BTA16 gibi triyakları ve modül tipleri birlikte inceleyebilirsiniz. Değiştireceğiniz parçanın tipini, akım ve gerilim sınıfını ve bacak dizilimini datasheet'ten doğrulamanız yeterlidir.

Sık Sorulan Sorular

Tristörün bacakları nelerdir?

Tristörün üç bacağı vardır: anot (A), katot (K) ve gate (G). Akım anottan katoda doğru akar, tetikleme gate ile katot arasından yapılır. Dizilim kılıfa göre değiştiği için datasheet'ten kontrol edilmelidir.

Tristör nasıl kapatılır?

Standart tristör gate ile kapatılamaz. Akımın tutma akımının altına düşürülmesi, devrenin kesilmesi ya da anot katot arasına kısa süreli ters gerilim uygulanmasıyla kapanır. AC devrede bu her negatif yarım dalgada kendiliğinden olur.

GTO tristör nedir?

GTO (gate turn off) tristör, gate'e verilen negatif bir akım darbesiyle kapatılabilen özel bir tristör türüdür. Yüksek güçlü sürücülerde kullanılır; birçok uygulamada yerini IGBT'ye bırakmıştır.

Hangisi daha yüksek akım taşır?

Tristörler modül ve disk kılıflarda yüzlerce, hatta binlerce ampere kadar üretilir. Discrete triyaklar ise genellikle onlarca ampere kadar çıkar; daha yüksek AC akımlarda ters paralel tristör çifti tercih edilir.

Tristör ve triyak mikrodenetleyiciyle nasıl sürülür?

Şebekeye bağlı devrelerde mikrodenetleyici ile güç elemanı arasında yalıtım gerekir. Bunun için opto-triyak ya da tristör çıkışlı optokuplörler kullanılır.