Scheda di Controllo carichi con TRIAC e protocollo RC5

In questo articolo parleremo, a completamento del precedente, della scheda TRIAC che verrà comandata dalla Mainboard con PIC16F876A, mediante protocollo RC5. Questa interfaccia permetterà il comando di apparecchiature in corrente alternata a distanza, con un comunissimo telecomando IR . Partiremo dalla descrizione del componente fondamentale che è il TRIAC, illustrando nel dettaglio il circuito di comando realizzato per mezzo di fotoaccoppiatore con zero-crossing MOC3041. Questo può essere un punto di partenza per tutti coloro che hanno voglia di cimentarsi nello studio del controllo di carichi di potenza a distanza tramite il comune protocollo ad infrarossi. Inoltre, prendendo spunto da questa interfaccia se ne potranno progettare delle altre in base alle proprie esigenze, sempre gestibili dalla Mainboard pubblicata nell'articolo precedente. 

IL TRIAC

E' un dispositivo della famiglia dei tiristori, ovvero componenti elettronici a semiconduttore caratterizzati da una struttura a quattro zone pnpn con funzionamento a commutazione, che lavora in modalità bidirezionale, cioè la corrente può scorrere sia da MT2 verso Mt1 che viceversa, dove MT1 ed MT2 sono i due terminali da Anodo del dispositivo (Figura 1a).

 

Simbolo Triac

Figura 1: a) Simbolo Elettrico, b) Schematizzazione su silicio, c) Package

La schematizzazione più ricorrente visibile negli schemi elettrici è quella di figura 1a , mentre la rappresentazione di tipo figura 1b è quella utilizzata per vedere come questo è costituito a livello del Silicio e l'ultima figura 1c è la rappresentazione simbolica del pockage del componente così come viene prodotto dalle varie case costruttrici.

Come si può notare dal grafico di figura 2, il TRIAC può lavorare in modalità ON o in modalità OFF. La modalità ON avviene nel primo e nel terzo quadrante, quindi con una IMT>0 e VMT >0 (primo quadrante), oppure con VMT <0 ed IMT <0 ( terzo quadrante). Nel secondo e quarto quadrante il dispositivo è in zona OFF, quindi non vi è alcun passaggio di corrente significativa tra MT1 ed MT2.

Caratteristica I/V Triac

Figura 2: Caratteristica d'uscita del TRIAC

La conduzione del dispositivo può essere innescata quindi in due quadranti diversi, e a seconda del quadrante di funzionamento la tensione di gate Vg dovrà essere >0 se si lavora nel primo e <0 nel terzo. Se si vuole un innesco nel primo quadrante allora le tensioni VMT1 e Vg dovranno essere >0 e di conseguenza la corrente di gate sarà entrante nel dispositivo. Viceversa, nel terzo quadrante, avremo una VMT1 <0 ed una Vg<0 e la corrente sarà ovviamente uscente dal gate. In questi due casi il gate del dispositivo avrà un'elevata sensibilità, quindi per bassi [...]

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2 Commenti

  1. quantumleap quantumleap 9 marzo 2017

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