Aula 35 - Transistor de Unijunção Programável

O PUT (Transistor de Unijunção Programável) é um dispositivo de quatro camadas, semelhante ao SCR. A diferença é que no PUT, o terminal de gatilho situa-se na região N, próxima ao anodo.

Apesar de sua semelhança física com o SCR, o PUT é chamado transistor de unijunção, por ser utilizado em circuitos, onde poderiam ser utilizados UJT’s convencionais. As características elétricas do PUT e do UJT são semelhantes, mas a tensão de disparo do PUT é programável. Além disso, o PUT é mais rápido e mais sensível do que o UJT. O PUT é chamado de programável, pois, enquanto no UJT o parâmetro η (divisor resistivo) é uma característica construtiva, no PUT ele é fixado por resistores externos.

Seu funcionamento é igual ao do UJT, porém se difere do mesmo em algumas características, podendo ser utilizado em osciladores de baixa freqüência, disparadores, estabilizadores, geradores de sinais, dentes de serra e em sistemas temporizados. Sua instrutura interna e constituida de Base 1, Base 2 e Gate.

Através da fórmula, imposta pelo fabricante, é possível determinar a tensão de disparo do PUT atráves da fórmula: VP = VBB + η , donde: VP representa a tensão de disparo, VBB a tensão de alimentação ou tensão entre as bases do PUT (a ser regulada pelo projetista) e η a relação intrínseca de espera imposta pelo projetista, através de resistores externos, podendo ser calculado também pela fórmula η= RB1/(RB1=RB2) (resistor da Base 1 e resistor da Base 2). O valor determinado pela fórmula, corresponde a tensão necessária para que o Gate começe a conduzir o PUT.




© Direitos de autor. 2018: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 10/11/2014

Aula 34 - Tríodo para corrente alternada

O funcionamento será explicado após a introdução do DIAC. Quando a tensão através do diac excede cerca de 30 volts a corrente flui, e um aumento na corrente é acompanhada por uma queda da tensão através do DIAC. O DIAC é utilizada para disparar um Triac pelo método de "Controle de Fase".

A rede de alimentação AC formada pelo circuito RC gera um atraso na tensão de disparo. Como essa onda atinge a ruptura sobre a tensão do Diac, ele conduz e o Capacitor descarrega no Gate do Triac, que inicia a condução. O Triac conduz então o restante do ciclo da rede, e quando a tensão de rede passa por zero, ele para de conduzir. No meio ciclo seguinte (negativo), a tensão atinge o valor de disparo do DIAC que conduz novamente, proporcionando um impulso de disparo adequado para ligar o Triac. Fazendo R um valor variável, o valor de atraso de fase da forma de onda através de C podem ser variados, permitindo que o tempo durante cada meio ciclo possa variar para disparar o Triac a ser controlado. Desta forma, a quantidade de energia fornecida à carga pode ser variada.

Observe que em circuitos de controle práticos utilizando Triacs e Diacs, grandes tensões são trocados rapidamente. Isto pode dar origem a interferências graves chamados de harmônicas, e devem ser tomadas medidas para minimizar este problema. Também como rede está presente no circuito, deve haver alguma forma de isolamento de segurança entre os componentes de baixa tensão utilizados no controle e o terminais de alimentação (vivo) dos componentes de potência (Triac) e a carga. Isto pode ser facilmente conseguido por "acoplamento óptico" com circuito de controle em baixa tensão para o controle de potência de alta tensão.

Um SCR pode ser comparado a um diodo comum controlado pela entrada "gate". Sem sinal no gate, ele não conduz. Com uma tensão adequada no gate, ele é disparado e passa a conduzir em uma unica direção como um diodo comum. O TRIAC opera de forma similar, mas a condução é bidirecional. Tanto o SCR quanto o TRIAC, uma vez disparado, a condução se mantém enquanto houver corrente circulando, independente do sinal no gate. 

O teste deve começar pela medição da resistência, que deve ser alta nos dois sentidos.  Para verificar o disparo, mantendo as pontas conectadas ao dispositivo, provocar um breve curto entre o lado de tensão positiva e o gate. Isso provoca o disparo do SCR ou TRIAC e ele passa a conduzir, o que é observado pela baixa resistência indicada no instrumento. Estando o componente em boas condições e continuando as pontas conectadas, o estado de condução deve permanecer mesmo após a remoção do curto.

© Direitos de autor. 2014: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 10/08/2014

Aula 33 - Diodo para Corrente Alternada

O Diodo para corrente alternada (DIAC) é um comutador de onda completa que dispara nos dois sentidos e ambas as polaridades. DIAC significa (diode AC switch – diodo comutador AC).

O diac é usado normalmente para ativar um Tiristor. É composto por três camadas (PNP), a sua construção assemelha-se a de um transistor bipolar, porém difere na dopagem do cristal N. O circuito equivalente de um diac é um par de díodos de quatro camadas em paralelo. O diac é colocado tipicamente em série com a porta (GATE) de um TRIAC.

Funcionamento e aplicação: Os Diacs são usados frequentemente em conjunto com TRIAC porque estes dispositivos não disparam simetricamente em consequência das ligeiras diferenças entre as duas partes do dispositivo.

Figura 02 - Circuito de teste de DIAC

Para passar do estado de bloqueio para o estado de condução, é preciso ultrapassar a tensão de ruptura (VR), rompendo assim, a junção polarizada inversamente, podendo a corrente fluir em ambos sentidos. Para voltar ao estado de bloqueio, basta remover a tensão por alguns instantes. Para interromper a condução de um diac, reduz-se a corrente para um valor abaixo do valor de manutenção, especifico do componente. Uma das aplicações do diac (D1) são nos circuitos Dimmer (regulação de intensidade luminosa).

O DIAC é um diodo de disparo (avalanche) bidireccional que pode ser comutado (ligado) dependendo da voltagem aplicada. A comutação é alcançada com tensão superior ao valor de disparo em qualquer direção. Uma vez em condução, a resistência cai rapidamente (resistência negativa, isto é, a voltagem diminui com o aumento da corrente).

A maioria dos DIACs têm uma estrutura de três camadas com a tensão de ruptura de cerca de 30 V. 

DIACs também são chamados diodos de gatilho simétricos devido à simetria da sua curva característica. Como os DIACs são dispositivos bidirecionais, os terminais são rotulados MT1 e MT2 ("Terminal Principal").

Com o Multímetro na função de Continuidade podemos verificar se o DIAC está em curto, no entanto não há certeza se está bom. Para realmente verificar um DIAC é preciso aplicar uma tensão e observar onde o DIAC conduz e desliga.

Neste circuito da figura 02 o instrumento é um multímetro comum em escala apropriada de tensões DC. A fonte de tensão deve ser ajustável (variac) partindo-se de zero volt. Ligue o diac no circuito de prova. Ligue o instrumento de prova na saída do circuito. Aumente a tensão gradualmente observando a tensão indicada.

© Direitos de autor. 2014: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 10/03/2014.