PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /1

Objektif am :

Mengetahui dan memahami peranti separuh pengalir iaitu Triak serta aplikasi peranti tersebut.

Objektif khusus :

Di akhir unit ini anda sepatutnya dapat :

Mengenal struktur dan simbol bagi Triak

Menerangkan struktur binaan serta ciri-ciri Triak.

Membezakan ciri-ciri Triak.

Melakarkan lengkuk ciri bagi peranti Triak.

OBJEKTIF

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /2

16.0 Pengenalan

Merupakan peranti dwi arah iaitu ia boleh beroperasi ketika masukan positif mahupun negatif. Triak adalah peranti tiga terminal dan boleh dianggapkan dua SCR yang disambung depan belakang.

16.1 Triak

16.1.1 Struktur dan simbol

Triak mempunyai lapisan NPNP selari dengan lapisan PNPN. Susun atur bahan empat dan get (G). Jika keseluruhan struktur PN triak diteliti, arus dilihat boleh melalui lapisan PNPN atau NPNP. Oleh kerana triak boleh mengalirkan arus dalam kedua-dua hala, simbol triak mengandungi dua diod yang bersemuka dalam arah yang berlawanan seperti yang ditunjukkan dalam rajah 16.1

N P

N P N N GATE GATE

Rajah 16.1 : Struktur dan simbol Triak

INPUT

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /3

16.1.2 Ciri-ciri Triak

Rajah 16.2 : Graf ciri volt-ampiar untuk triak

Graf dalam rajah 16.2 mewakili pengendalian triak yang lazim tanpa pembekalan arus get. Apabila voltan mara bertambah, arus kecil mengalir dalam triak. Arus yang kecil ini ialah arus bocor. Apabila voltan mara mencapai titk pecah lampau, arus pada triak mula mengalir. Perhatikan voltan telah jatuh melintangi triak. Voltan ini dibekalkan kepada beban.

16.1.3 Aplikasi Triak

Triak sesuai digunakan untuk mengawal litar yang menggunakan arus a.u. SCR adalah merupakan peranti satu arah sahaja oleh itu ia hanya boleh beroperasi bagi separuh kitar sahaja manakala triak, boleh beroperasi dalam kedua-dua kitar iaitu pada kitar positif dan kita negatif.

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /4

Rajah 16.3 menunjukkan salah satu contoh sambungan litar penggunaan Triak

Rajah 16.3 : Litar penggunaan Triak

Kapasitor C1 akan mengecas dalam arah berbeza sehingga titik pecah lampau. Triak akan dipicukan bagi setengah kitar pertama. Triak akan terhenti beroperasi apabila arus ulangalik menghampiri sifar (arus bekalan). Nilai arus litar akan menurun sehingga kurang daripada arus pegang (Ih). Kawalan fasa akan naik dengan melaraskan R2.

Apabila R2 ditambah, C1 akan mengecas perlahan-lahan, seterusnya memicukan Triak yang kedua. Dengan penambahan ini menyebabkan tenaga yang dibekalkan kepada beban berkurangan. Apabila R2

dikurangkan, C1 akan mengecas dengan cepat, seterusnya memicukan Triak yang pertama. Dengan pengurangan ini menyebabkan tenaga yang dibekalkan kepada beban bertambah.

RL

R1

R2

R3

C1

VB(a.u)

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /5

Uji kefahaman anda sebelum meneruskan input selanjutnya. Sila semak jawapan anda pada maklum balas dihalaman berikutnya.

16.1 Lukiskan simbol triak.

16.2 Lukiskan struktur binaan bagi Triak.

16.3 Terangkan bagaimana Triak boleh dipicukan.

16.4 Lakarkan graf lengkuk ciri bagi Triak.

AKTIVITI 16a

K

iAA

iG

G

+

_VAK

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /6

16.2 GTO ( Gate Turn-Off)

16.2.1 Struktur dan simbol GTO

Rajah 16.4 menunjukkan simbol GTO dan rajah 16.5 pula menunjukkan ciri-ciri GTO.

Rajah 16.4 : Simbol GTO

16.2.2 Ciri-ciri GTO

Rajah 16.5 : Ciri-ciri i-v GTO

INPUT

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /7

GTO boleh dihidupkan dengan memberikan denyut positif kepada kaki get. GTO akan terus berfungsi walaupun tanpa denyut positif. GTO boleh dimatikan dengan memberikan denyut negatif kepada kaki get dan ini menyebabkan Ig negatif mengalir dalam jumlah yang banyak. Ig negatif ini akan mengalir dalam beberapa mikrosaat sahaja. Kedua-dua keadaan ini dikawal oleh arus get ( Ig).

Apabila Ig mencapai nilai maksimun, arus pada anod mula mengalami kejatuhan manakala voltan, VAK yang melalui peranti ini mula meningkat. Keadaan ini boleh dilihat pada ciri-ciri i-v dalam gambarajah 16.5.

16.2.3 Aplikasi GTO

GTO juga berfungsi seperti SCR yang digunakan dalam pensuisan kuasa dan dalam sistem pengawal kuasa tinggi. Ia mempunyai beberapa kelebihan jika dibandingkan dengan SCR.

Inilah data yang kita cari

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /8

Uji kefahaman anda sebelum input selanjutnya. Sila semak jawapan anda pada maklum balas di halaman berikutnya.

16.1 Lukiskan simbol bagi GTO serta jelaskan struktur binaannya.

16.2 Lakarkan lengkung ciri i-v bagi GTO.

16.3 Apakah kegunaan GTO.

16.1 Rujuk input rajah 16.1.

16.2 Rujuk input rajah 16.1.

16.3 Rujuk input 16.1.2.

16.4 Rujuk input rajah 16.2.

AKTIVITI 16b

MAKLUM BALAS

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /9

16.1 Rujuk input 16.2.1 dan Rajah 16.4.

16.2 Rujuk input rajah 16.5.

16.3 Rujuk input 16.2.3.

Anda telah menghampiri kejayaan. Sila cuba semua soalan dalam penilaian kendiri ini dan semak jawapan anda pada maklum balas yang disediakan.

16.1 Dengan bantuan gambarajah, jelaskan aplikasi triak.

16.2 Nyatakan perbezaan simbol di antara Triak dengan GTO dengan

melukiskan gambarajah bagi kedua-dua peranti tersebut.

16.3 Terangkan ciri-ciri GTO.

MAKLUM BALAS

PENILAIAN KENDIRI

SELAMAT MENCUBA

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /10

16.1 Rujuk input rajah 16.3

16.2 Rujuk input rajah 16.1 dan rajah 16.4

16.3 Apabila voltan mara bertambah, arus kecil mengalir dalam

triak. Arus yang kecil ini ialah arus bocor. Apabila voltan mara mencapai titk pecah lampau, arus pada

triak mula mengalir. Voltan telah jatuh melintangi triak. Voltan ini dibekalkan kepada beban.

MAKLUM BALAS PENILAIAN KENDIRI

PERANTI ELEKTRONIK KUASA E 3042 / UNIT 16 /11