หน่วยเรียนที่ 15�“ ไทรแอก ”�(Triac)

15.1 โครงสร้างและสัญลักษณ์ของไทรแอก

ไตรแอกเป็น ชิ้นส่วน อิเล็คทรอนิกส์ สารกึ่งตัวนำที่มีขั้วต่อ 3 ขั้ว แต่ละขั้วมีชื่อเรียกว่า A2 (แอโนด 2) , A1 (แอโนด1) และ G (เกต) ไตรแอก (Triac) จะเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เหมือน กับสวิตช์ไฟฟ้าสำหรับกระแสสลับ แต่มีข้อดีกว่าสวิตช์ธรรมดา คือการเปิด – ปิดวงจรของไตรแอกเร็วกว่าสวิตช์ธรรมดาหลายเท่า จึงทำให้สามารถควบคุมกำลังงานได้ ซึ่งมีรูปแบบโครงสร้างดังรูป

15.2 คุณสมบัติของไทรแอก

มาดูคุณสมบัติของไตรแอกกัน มีคุณสมบัติคล้ายกับ SCR ตรงที่เมื่อนำกระแสแล้วก็จะนำกระแสตลอดไปเช่นกัน แต่ไตรแอกนั้นมีข้อแตกต่างตรงที่สามารถนำกระแสได้ 2 ทิศทาง ไม่ว่าจะเป็นการไหลของกระแสจาก A1 มายัง A2 หรือกระแสไหลจากไหลจาก A2 มายัง A1 ดังนั้นจึงนิยมใช้ไตรแอกในงานควบคุมกำลังไฟฟ้าที่ต้องการใช้งานทั้งไซเกิลบวกและลบ (ไฟสลับ) จากคุณสมบัติที่กล่าวมาในเรื่องของการนำกระแสนั้น เราจึงสามารถแบ่งการทำงานของไทรแอก ออกเป็น 4 แบบหรือ 4 ควอทเดรนท์ ( Quadrant ) ดังแสดงในรูป

สมบัติของไตรแอก เป็นการแสดงความสัมพันธ์ของกระแสที่ไหลระหว่าง A2- A1 และแรงดันที่ตกคร่อมทั้งบวกและลบ ในขณะให้แรงดันคร่อม A2- A1 มีค่าเป็นบวกเทียบกับ A1 และถ้ายังไม่มีการจุดชนวน ( Trigger ) แล้ว จะมีค่าแรงดันระหว่าง A2- A1 ค่าๆหนึ่งที่ทำให้มันนำกระแสเองได้ แรงดันนี้คือแรงดันพัง เหมือนกับ SCR แต่ถ้าให้แรงดัน A2- A1 นี้มีค่าน้อยกว่าแรงดันพังทลาย แล้วการทำการจุดชนวน ที่ขาเกต ( G ) ซึ่งกระแสเกตจะมีค่าเป็นบวกหรือลบก็ได้ ไตรแอกจะนำกระแสทันที กราฟความสัมพันธ์และข้อจำกัดต่างๆ จะเหมือนกับ SCR ในทำนองเดียวกันถ้าให้แรงดันที่ A1 มีค่าเป็นบวกเมื่อเทียบกับ A2 ส่วนของกราฟคือแกน X ทางด้านลบจะมีลักษณะคล้ายกันกับด้านบวก ถ้าเพิ่มแรงดันมากขึ้นจนถึงค่าแรงดันพังทลายก็จะทำให้ไตรแอกนำกระแสเองได้ และถ้าหากว่าไม่มีการจำกัดกระแสในตัวไตรแอกแล้ว ไตรแอกจะเกิดการเสียหายได้

15.3 วิธีตรวจสอบและการหาขาไทรแอกด้วยโอห์มมิเตอร์

โดยให้เราพิจารณาจากโครงสร้างพร้อมกับตารางค่าความต้านทานประกอบและปฏิบัติดังนี้�      อันดับแรก ทำการสมมุติขาของไตรแอก  เป็นขา A, B และ C หรือขาที่ 1, 2 และ 3 �

สรุปผลจากตารางแสดงค่าความต้านทาน  พอสรุปได้ดังนี้

1 ) การวัดไตรแอกทั้งหมด 6 ครั้ง  จำนวน 3 คู่   เราสามารถอ่านค่าความต้านทานได้ 2 ครั้งหรือที่เรียกว่า “ วัด 6 ครั้ง  เข็มขึ้น 2 ครั้ง ” �2 ) ขั้วขาที่ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับค่าความต้านทานทั้ง 2 ครั้ง   ดังกล่าวจะเป็นขาแอโนด 2 หรือ ขา A2�3 ) คู่ขาที่ 2 ในการวัดนั้นจะมีค่าความต้านทานที่ใกล้เคียงกันหรือเท่าเทียมกัน   เราไม่สามารถบอกได้ว่า  ขาใดเป็นขา A1 หรือขา G ดังนั้นเราจึงต้องทำการตรวจสอบในลำดับขั้นต่อไป�4 ) ให้สมมุติว่าขาใดขาหนึ่งเป็นขาเกต (G) แล้วทำการจุดชนวนโดยใช้ไฟจากขาแอโนด 2 (A2) เข็มมิเตอร์จะชี้ที่ค่าความต้านทานประมาณ 15 โอห์ม    ต่อจากนั้นให้สลับขาที่เหลือเป็นขาเกต  แล้วทำการจุดชนวนโดยใช้ไฟจากขาแอโนด 2   เข็มมิเตอร์จะชี้ที่ค่าความต้านทานประมาณ 20 โอห์ม   จากการวัดจะสังเกตได้ว่าเมื่อทำการจุดชนวนที่ขาเกตได้ค่าความต้านทานต่ำกว่าการจุดชนวนที่ขาแอโนด 1 (A1)�

นำสายวัดของโอห์มมิเตอร์ทำการวัดที่ขาของไตรแอกเป็นคู่ๆ