¿Qué significa "dV / dt" para TRIACs?

Cuando la corriente en el triac cae por debajo de \ $ I_H \ $, que es la corriente de retención, el triac deja de conducir. Con una carga resistiva pura, esto sucede al final del ciclo de la onda sinusoidal, y el voltaje y la corriente están en fase. Cuando la carga tiene un componente inductivo (por ejemplo, un motor), existe un retraso entre la corriente y el voltaje. En el momento en que la corriente cae por debajo de \ $ I_H \ $, el voltaje ya ha aumentado con la polaridad opuesta. Por lo tanto, cuando el triac se apaga, hay un gran dV / dt en el triac: "el voltaje se corta inmediatamente". Esta situación puede llevar a que el triac se dispare a uno mismo, y comienza a conducir de forma incontrolada. El remedio es usar un circuito amortiguador, es decir, un RC en paralelo con el triac.

dV / dt es la derivada del voltaje con respecto al tiempo. En otras palabras, es el cambio en el voltaje (delta V o ΔV) dividido por el cambio en el tiempo (delta t, o Δt), o la velocidad a la que el voltaje cambia con el tiempo.

Si tienes una curva de \ $ y = x ^ 2 \ $ como a continuación: -

Lapendienteenlaquex=3(y=9)sepuedeestimarcalculandolacantidaddeycambiosdivididaporlacantidaddexcambios.Elcambiosellama"delta", por lo tanto, la pendiente es \ $ \ Delta y / \ Delta x \ $.

Llevado a cambios infinitesimales, matemáticamente se "renombra" a dy / dx. Incluso se puede probar algebraicamente agregando dy y dx a la fórmula original: -

\ $ y + dy = (x + dx) ^ 2 \ $

\ $ y + dy = x ^ 2 + 2xdx + dx ^ 2 \ $

Al restar y (= \ $ x ^ 2 \ $) de ambos lados se obtiene: -

\ $ dy = 2xdx + dx ^ 2 \ $

Luego, observando que si \ $ dx \ $ es muy pequeño, entonces \ $ dx ^ 2 \ $ puede ignorarse, por lo tanto: -

\ $ \ dfrac {dy} {dx} = 2x \ $

En otras palabras, en cualquier punto de la curva \ $ y = x ^ 2 \ $ la pendiente es 2x

En términos de cambio de voltaje con el tiempo es dv / dt. Tiene importancia para los triacs y mosfets y puede hacer que dichos dispositivos se activen o se activen parcialmente si la tasa de cambio de voltaje con el tiempo es demasiado alta.

Hasta ahora, todo el mundo ha explicado qué significa \ $ \ frac {\ Delta v} {\ Delta t} \ $ (tasa de cambio de voltaje, su gradiente, la primera derivada de un voltaje w.r.t. tiempo)

Pero, ¿qué tiene esto que ver con los TRIAC? Los triacs, al igual que los tiristores / SCR, se pueden volver a clasificar si hay un alto dv / dt en todo el dispositivo

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Es más probable que esto ocurra cuando se conduce una carga altamente reactiva donde   hay un cambio sustancial de fase entre la tensión de carga y la corriente   formas de onda. Cuando el triac conmuta a medida que pasa la corriente de carga   a través de cero, el voltaje no será cero debido al cambio de fase   (ver fig. 6). El triac se requiere de repente para bloquear esto   voltaje. La tasa resultante de cambio de voltaje de conmutación puede forzar   el triac vuelve a la conducción si excede el dVCOM / dt permitido.   Esto se debe a que los operadores de carga móvil no han tenido tiempo para   despeja el cruce.

Dv / dt es la expresión para la carga inyectada en las partes internas del Triac (el silicio); El mecanismo de energía Q = C * V, cuando hacemos cambios incrementales y vemos lo que sucede, se convierte en dQ / dT = C * dV / dT + V * dC / dT. Después de elegir ignorar la segunda parte, y reconocer current = dQ / dT, nos quedamos con

$$ I = C * dV / dT $$

Con lo cual descubrimos que las altas tasas de cambio de voltaje activarán el Triac.

La inyección de carga de dV / dT también pone en riesgo los FET. A menos que haya suficientes contactos de Source y Well, los cargos seguirán TODOS LOS POSIBLES CAMINOS; la aglomeración actual en los contactos puede causar caídas I * R lo suficientemente grandes como para activar las uniones emisor-base de bipolares parásitos, en cuyo caso el bipolar se suma a los flujos de corriente. En muchos casos, eso provoca la ganancia > 1 retroalimentación positiva, y el FET / bipolar intenta descargar toda la red de almacenamiento de carga del VDD hasta cero volts. Con ese mero intento, el silicio y el aluminio se funden.

¿Cómo evitar? Diseñe los contactos de Fuente y Pozo para las tareas de carga transitoria, no solo para el control de fugas de CC.

Aquí hay una microfotografía de alto voltaje en condiciones transitorias (1 voltio por nanosegundo) inyectando carga, con esa carga que luego se acumula alrededor de un contacto de pozo.