Quelle est la différence entre les Triacs et les Thyristors?

Le Thyristor et le Triac sont tous deux des composants électroniques à semi-conducteurs utilisés pour transformer les courants électriques et hors tension.
Les relais statiques pour courant AC utilisent des thyristors tête-bêche ou des TRIAC comme dispositifs de commutation de sortie. Mais quelle est la différence entre ces 2 types d’éléments de puissance ?

Fonctionnement des Thyristor et des Triacs

Thyristor (ou SCR)

Thyristor, également appelé SCR, signifie redresseur contrôlé par silicium.
Il s’agit d’un dispositif de commutation à semi-conducteur, avec deux bornes de puissance, appelées Anode (A) et Cathode (K) et une borne de commande appelée Gâchette (G).

En tant que diode, le courant ne peut circuler que dans un seul sens : de l’anode à la cathode. Pour fonctionner sur secteur alternatif, la solution est donc d’utiliser 2 SCR connectés tête-bêche :


Le déclenchement du thyristor se fait en appliquant une impulsion de courant circulant positivement de la Gâchette vers la Cathode.

L’amorçage du thyristor (turn ON) après une impulsion de courant sur la Gâchette ne peut se produire que si :
– La tension anode-cathode est positive
– Le courant anode-cathode après le déclenchement a une valeur minimale appelée courant d’amorçage.

Dans les conditions ci-dessus, le thyristor reste conducteur même sans courant dans la gâchette (Effet mémoire).

Le désamorçage ne peut être rétabli :
-qu’en faisant chuter le courant anode cathode en dessous d’une certaine valeur, appelée courant de maintien.
-en appliquant une tension anode-cathode positive

Triac

TRIAC vient de l’anglais Triode Alternating Current qui signifie Triode pour courant alternatif.
Un triac est, contrairement au thyristor, un composant bidirectionnel, qui peut laisser passer le courant dans les deux sens. Le TRIAC est un dispositif semi–conducteur à trois électrodes (anode 1, anode 2, gâchette).

Thyristor et Triac sont des dispositifs à semi-conducteurs

Parce qu’il s’agit de dispositifs semi-conducteurs, ils ne peuvent pas assurer une isolation galvanique lorsqu’ils ne sont pas contrôlés. Ils peuvent même avoir un courant de fuite dangereux à l’état OFF. De plus le claquage conduit souvent à leur court-circuit laissant passer le courant vers la charge.

C’est un aspect important qui doit être pris en compte pour assurer la sécurité dans la conception du système en cas de panne ou de maintenance : L’utilisateur doit s’assurer de la possibilité d’isoler galvaniquement le relais statique et de charger une partie du circuit avec un contacteur ou un disjoncteur.

Quelles applications pour les Triacs et les Thyristors ?

Les triacs sont basés sur une seule puce de silicium tandis que les Thyristors tête-bêche sont constitués de 2 puces de silicium séparées.
Cette différence physique joue un rôle en termes de capacité de commutation de courant :
Pour les courants de charge jusqu’à 25A, le triac est une solution simple et suffisante.
À partir de 25 A et au-delà, le thyristor tête-bêche est la meilleure alternative pour assurer une capacité de commutation haute puissance.

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