Interruttore di potenza - 5

Come abbiamo già detto, in considerazione della grande semplicità circuitale dello schema del primo tipo di interruttore elettronico, riportato in figura 1, non abbiamo pubblicato il piano costruttivo di questo progetto, mentre abbiamo pubblicato quello del circuito di figura 3,  che è riprodotto in figura 4.

Fig. 4 - Piano costruttivo dell'interruttore elettronico con preriscaldamento del carico. 

Qualsiasi tecnica realizzativa può essere adottata per questo tipo di montaggio, compresa quella del circuito stampato. Noi tuttavia abbiamo preferito suggerire il sistema del circuito cablato, che è il più semplice ed evita, ai meno esperti, la composizione dello stampato.
Trattandosi di un circuito interessato dalla tensione di rete, occorrerà far bene attenzione a realizzare un isolamento circuitale perfetto, onde evitare pericolose scosse elettriche. Ecco perché è consigliabile far uso di un contenitore di materiale isolante, che tuttavia impone un intervento realizzativo particolare, come ora diremo, per assicurare al TRIAC il necessario sistema di raffreddamento durante il suo funzionamento. I più esperti, peraltro, potranno montare il circuito in un contenitore metallico, che verrà sfruttato per dissipare in via diretta il calore prodotto dal TRIAC.
Il piano costruttivo, riportato in figura 4, suggerisce l'uso di un contenitore di tipo isolante, di plastica. In esso si compone l'intero circuito di figura 3, servendosi di una basetta (morsettiera) munita di sei ancoraggi, che consentono di irrigidire e razionalizzare il cablaggio.
Il problema del raffreddamento del TRIAC. con l'uso di un contenitore di materiale isolante, si risolve mediante il montaggio di una lastra di alluminio e con un TRIAC dotato di aletta di raffreddamento in intimo contatto elettrico con il terminale centrale, rappresentativo del secondo anodo (a2). E a questo proposito ricordiamo che i TRIAC possono essere diversamente costruiti; in alcuni l'aletta di raffreddamento è perfettamente isolata elettricamente dai tre elettrodi di cui è dotato il componente, in altri questa aletta è in contatto elettrico con il terminale centrale. Quello disegnato nello schema di figura 4, ad esempio, è un TRIAC con l'aletta di raffreddamento in contatto elettrico con il terminale centrale, ossia con il secondo anodo (a2).
L'uso dei TRIAC con aletta isolata rispetto ai tre elettrodi è da preferirsi nel caso in cui si utilizzi un contenitore metallico.
Lo schema riportato in figura 5 interpreta il sistema di montaggio, nel contenitore di materiale isolante, della piastrina di alluminio dissipatrice dell'energia termica prodotta dal TRIAC. 

Fig. 5 - Particolare realizzativo del sistema di raffreddamento adottato nella composizione circuitale del secondo tipo di interruttore elettronico descritto nel testo. Gli elementi qui disegnati sono: viti di nylon (1), piastra di alluminio (2), linguetta di contatto con il secondo anodo A2 (3), spezzoni di tubetto sterlingato (4), contenitore di plastica (5), aletta metallica del TRIAC (6).

Tutte le viti (particolare 1) debbono essere di nylon. Il doppio capocorda, applicato all'aletta di raffreddamento del componente, consente di prelevare la conduzione del secondo anodo. Ma in ogni caso, i terminali del capocorda e quelli degli altri elettrodi, una volta effettuate le saldature a stagno, dovranno essere protetti con spezzoni di tubetti isolanti (sterlingati), come dimostrato nel particolare 4 di figura 5
La distribuzione esatta degli elettrodi, sulla base del TRIAC modello SC141D è quella indicata nei disegni riportati nella figura 6.

Fig. 6 - Esatta distribuzione degli elettrodi di primo anodo (A1), di secondo anodo (A2) e di gate (G) nel TRIAC modello SC141D consigliato nel testo per la realizzazione degli interruttori elettronici descritti.

 Ricordiamo che i quattro diodi al silicio D1 - D2 - D3 - D4, che sono tutti di tipo 1N4007, debbono essere inseriti nel circuito tenendo conto delle loro esatte polarità di catodo e di anodo. Tuttavia, per non commettere errori, basta affidarsi allo schema pratico di figura 4, nel quale il catodo di questi componenti è segnalato tramite un anellino, che in pratica rimane pure impresso, in prossimità dell'elettrodo ora citato, in ogni diodo polarizzato. Questo problema non sussiste invece nel DIAC, che è un componente privo di polarizzazione e che può quindi essere comunque inserito nel circuito.