トライアックとサイリスタはどう違うのですか

サイリスタは、一方向に伝導する制御された半導体スイッチです。開状態ではダイオードのように動作し、サイリスタの制御原理はトランジスタとは異なりますが、どちらも 3 つの端子を持ち、電流を増幅する機能があります。

サイリスタ出力 アノード、カソード、制御電極です。

アノードとカソード — これらは真空管または半導体ダイオードの電極です。回路図のダイオードのイメージで覚えると良いでしょう。電子が三角形の形の発散ビームで陰極を出て陽極に到達すると想像してください。三角形の頂点からの出口が負に帯電した陰極で、反対側の出口が正に帯電した陽極になります。

カソードに対して制御電極に特定の電圧を印加することにより、サイリスタを導通状態に切り替えることができます。そして、サイリスタを再び閉じるには、その動作電流を所定のサイリスタの保持電流よりも小さくする必要があります。

半導体電子部品であるサイリスタは、4つの半導体（シリコン）層p、nから構成されています。 図中、上端子がアノード-p型領域、下端子がカソード-n型領域、制御電極は側面-p型領域から引き出されています。電源はカソードに接続され、負荷はアノード回路に接続され、その電力を制御する必要があります。

特定の持続時間の信号で制御電極に作用し、グリッド正弦波の周期の特定の位相でサイリスタのロックを解除することで、AC 回路の負荷を制御するのが非常に簡単です。その後、正弦波が発生するとサイリスタが自動的に閉じます。電流がゼロと交差します。これは、アクティブ負荷の電力を調整するためのシンプルで非常に一般的な方法です。

サイリスタの内部構造によれば、閉状態では、図に示すように、直列に接続された 3 つのダイオードのチェーンとして表すことができます。閉状態では、この回路はどちらの方向にも電流を流さないことがわかります。サイリスタを等価回路として示します。 トランジスタの.

下部の n-p-n トランジスタの十分なベース電流によってコレクタ電流が増加し、それがすぐに上部の p-n-p トランジスタのベース電流になることがわかります。

最上部の PNP トランジスタがオンになり、そのコレクタ電流が最下部のトランジスタのベース電流に加算され、この回路の正帰還によりオープン状態に保たれます。そして、ここで制御電極への電圧の印加を止めても、オープン状態はそのまま残ります。

この回路をロックするには、これらのトランジスタの共通コレクタ電流を何らかの方法で遮断する必要があります。さまざまなシャットダウン方法 (機械的および電子的) を図に示します。

トライアックはサイリスタとは異なり、シリコンの 6 層を持ち、導通状態では閉じたスイッチのように電流を一方向ではなく両方向に伝導します。等価回路によれば、2つのサイリスタが並列接続されたものとして表すことができ、制御電極のみが2つに対して1つ共通のままです。また、トライアックを開いて閉じた後は、動作端子の電圧極性を反転するか、動作電流がトライアックの保持電流以下になる必要があります。

AC または DC 回路の負荷への電力を制御するためにトライアックが取り付けられている場合、電流の極性とゲート電流の方向に応じて、状況ごとに特定の制御方法が優先されます。 (制御電極と動作回路の) 極性の考えられるすべての組み合わせは、4 つの象限の形式で表すことができます。

注目に値するのは、象限 1 と 3 は、制御電極と電極 A2 の極性が各半サイクルで一致する場合、AC 回路の能動負荷の電力を制御するための通常の方式に対応しており、そのような状況では制御電極がトライアックはかなり敏感です。

このトピックについては、以下も参照してください。サイリスタとトライアックの制御原理