TRIAC-Symbole erklärt: Einsteiger-Leitfaden für bidirektionale Leistungsschalter
Was ist ein TRIAC?
TRIAC = TRIode for AC (Wechselstrom). Ein dreipoliges Halbleiterbauelement (MT1, MT2, Gate), das Strom in beide Richtungen steuern kann. Es gehört zur Thyristor-Familie, ist aber – im Gegensatz zum SCR (Silicon Controlled Rectifier) – bidirektional und wird durch positive oder negative Gate-Spannung gezündet.
Unterschied SCR vs. TRIAC: SCR benötigt positiven Gate-Strom, leitet nur in eine Richtung. TRIAC leitet in beide Richtungen, wird durch ±Gate-Spannung gezündet.
TRIAC-Aufbau
Zwei SCRs in inverser Parallelschaltung mit gemeinsamer Gate-Region auf einem Chip. Sechs dotierte Zonen. Gate (G) hat ohmschen Kontakt zu P- und N-Material → Auslösung mit beiden Polaritäten möglich. Keine Kathode/Anode-Bezeichnung (bilaterales Bauelement). Anschlüsse: MT1, MT2, Gate (G).
Funktionsweise (Vier Quadranten)
Die Empfindlichkeit hängt vom Quadranten ab (Spannungspolarität MT2 vs. MT1, Gate-Polarität):
Quadrant I (MT2+, Gate+)
Empfindlichster Quadrant. Gate-Strom steuert NPN-Transistor → zieht Strom aus PNP-Basis → beide leiten. Ähnlich wie SCR-Zündung.
Quadrant II (MT2+, Gate–)
Strom fließt von MT1 durch Gate → zündet NPN/PNP-Struktur. Danach ähnlicher Pfad wie Quadrant I.
Quadrant III (MT2–, Gate–)
PN-Übergang Gate-MT1 wird vorwärtsgepoltert → Minoritätsladungsträger injiziert → PNP/NPN-Struktur leitet.
Quadrant IV (MT2–, Gate+)
Weniger empfindlich. Ähnlicher Mechanismus wie Quadrant III. Manche TRIACs (Snubberless, Logic-Level) zünden hier gar nicht.
TRIAC-Symbol
Zwei SCR-Symbole invers parallel, Gates zusammengeführt. Kein Stromfluss ohne Gate-Impuls.
Anwendungen
- Phasenanschnittsteuerung (Lichtdimmer)
- Universalmotoren (Drehzahlregelung)
- Elektroheizungen
- Lüfter, AC-Leistungssteuerung, Hochleistungs-Lampenschaltung
Kennwerte (typisch)
- Haltestrom (Holding Current): 75 mA
- Auslösestrom (Gate Trigger Current): 5 mA
- Dauerstrom (On-State Current): 25 A
- Durchlassspannung (On-State Voltage): 1,5 V
TRIAC testen (Multimeter / Ohmmeter)
- Multimeter auf Ohmmeter-Modus.
- Leitfähigkeit der Messleitungen an Diode prüfen.
- MT1 an –, MT2 an + → hoher Widerstand (Sperrrichtung).
- Gate mit MT2 verbinden (Jumper) → niedriger Widerstand (Durchlass).
- Polarität umkehren (MT1 an +, MT2 an –) → wieder hochohmig.
- Gate wieder an MT2 → Durchlass in Gegenrichtung.
TRIAC vs. DIAC
| Merkmal | TRIAC | DIAC |
|---|---|---|
| Aufbau | 2 SCRs invers parallel, gemeinsames Gate | 2 Dioden invers parallel |
| Anschlüsse | 3 (MT1, MT2, Gate) | 2 (kein Gate) |
| Leistung | Hoch | Gering |
| Auslösung | ±Gate-Spannung | Überspannung an den Hauptanschlüssen (Breakover) |
Fazit
TRIACs sind kompakte, bidirektionale AC-Schalter mit einfacher Ansteuerung (ein Gate, ein Schmelzsicherungs-Schutz). Ideal für Phasenanschnittsteuerung in Haushalts- und Industrieanwendungen.
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