Τι είναι ένα DIAC;

Τι είναι ένα DIAC;

Ορισμός DIAC

Ένα DIAC ορίζεται ως διόδο που αρχίζει να συμπεριφέρεται ως ηλεκτροδιάγωγος μόνο μετά την υπερβολή της τάσης κατάρρευσής του, κάτι που είναι βασικό σε ηλεκτρικές διατάξεις για τον έλεγχο της ροής του ηλεκτρικού ρεύματος.

Ένα DIAC είναι μια διόδος που συμπεριφέρεται ως ηλεκτροδιάγωγος μόνο μετά την υπερβολή της τάσης κατάρρευσης (VBO). Το DIAC σημαίνει «Διόδος για εναλλασσόμενο ρεύμα». Ένα DIAC είναι ένα συστατικό με δύο ηλεκτρόδους και ανήκει στην οικογένεια των thyristors. Τα DIACs χρησιμοποιούνται για την ενεργοποίηση thyristors. Η εικόνα παρακάτω δείχνει το σύμβολο ενός DIAC, το οποίο μοιάζει με τη σύνδεση δύο διοδών σε σειρά.

Τα DIAC δεν έχουν ηλεκτρόδους gate, σε αντίθεση με άλλα thyristors που συνήθως χρησιμοποιούνται για την ενεργοποίηση, όπως ένα TRIAC.

Η προστιθέμενη πλεονέκτηση ενός DIAC είναι ότι μπορεί να ενεργοποιηθεί ή να απενεργοποιηθεί απλά με τη μείωση της τάσης κάτω από την τάση κατάρρευσης αυξημένης αναμάξεως.

Ένα DIAC μερικές φορές αναφέρεται ως transistor χωρίς base. Σημαντικά, μπορεί να ενεργοποιηθεί ή να απενεργοποιηθεί με και θετικές και αρνητικές τάσεις και συνεχίζει να λειτουργεί κατά τη διάρκεια της αυξημένης αναμάξεως.

Κατασκευή DIAC

Είναι ένα συστατικό που αποτελείται από τέσσερα επίπεδα και δύο ηλεκτρόδους. Η κατασκευή είναι σχεδόν η ίδια με αυτή του transistor. Ωστόσο, υπάρχουν κάποια σημεία που διαφέρουν από την κατασκευή του transistor. Τα διαφορετικά σημεία είναι-

• Δεν υπάρχει ηλεκτρόδους base στο DIAC

• Τα τρία περιοχή έχουν σχεδόν το ίδιο επίπεδο doping

• Παρέχει συμμετρικές χαρακτηριστικές στροφής για κάθε πολυπότητα τάσεων

Χαρακτηριστικά DIAC

Από την εικόνα παραπάνω, μπορούμε να δούμε ότι ένα DIAC έχει δύο p-type υλικά και τρία n-type υλικά. Επίσης, δεν έχει κανένα ηλεκτρόδους gate.

Το DIAC μπορεί να ενεργοποιηθεί για και τις δύο πολυπότητες τάσεων. Όταν το A2 είναι πιο θετικό σε σχέση με το A1, τότε το ρεύμα δεν ρέει μέσω του αντίστοιχου N-επιπέδου, αλλά ρέει από P2-N2-P1-N1. Όταν το A1 είναι πιο θετικό από το A2, τότε το ρεύμα ρέει μέσω P1-N2-P2-N3. Η κατασκευή μοιάζει με τη σύνδεση δύο διοδών σε σειρά.

Όταν η εφαρμοσμένη τάση είναι μικρή σε οποιαδήποτε πολυπότητα, ένα πολύ μικρό ρεύμα ρέει, γνωστό ως ρεύμα διάρροης, λόγω της διάκλινσης ηλεκτρονίων και ουρανίων στην περιοχή αφαίρεσης. Αν και ένα μικρό ρεύμα ρέει, δεν είναι αρκετό για να παράγει αυξημένη αναμάξεω, άρα το συστατικό παραμένει σε μη συμπεριφερόμενο κατάσταση.

Εάν η εφαρμοσμένη τάση υπερβαίνει την τάση κατάρρευσης σε οποιαδήποτε πολυπότητα, το ρεύμα του DIAC αυξάνεται, επιτρέποντάς του να συμπεριφέρεται ως ηλεκτροδιάγωγος σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά V-I.

Τα χαρακτηριστικά V-I μοιάζουν με το αγγλικό γράμμα Z. Το DIAC συμπεριφέρεται ως ανοιχτός κύκλος όταν η τάση είναι μικρότερη από την τάση κατάρρευσης αυξημένης αναμάξεως. Όταν το συστατικό πρέπει να απενεργοποιηθεί, η τάση πρέπει να μειωθεί κάτω από την τάση κατάρρευσης αυξημένης αναμάξεως.

Εφαρμογή DIAC

Η κύρια εφαρμογή ενός DIAC είναι η χρήση του σε έναν κύκλο ενεργοποίησης TRIAC. Το DIAC συνδέεται με το ηλεκτρόδους gate του TRIAC. Όταν η τάση στο gate μειώνεται κάτω από μια προκαθορισμένη τιμή, η τάση gate θα είναι μηδέν και, ως εκ τούτου, ο TRIAC θα απενεργοποιηθεί. Κάποιες άλλες εφαρμογές ενός DIAC περιλαμβάνουν:

• Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κύκλο ρύθμισης φωτεινότητας

• Χρησιμοποιείται σε κύκλο ελέγχου θερμοκρασίας

• Χρησιμοποιείται στον έλεγχο ταχύτητας ενός παγκόσμιου μοτέρ

Ένα DIAC μπορεί να χρησιμοποιηθεί με ένα TRIAC σε σειριακή σύνδεση για ενεργοποίηση. Το gate του TRIAC συνδέεται με έναν ηλεκτρόδους του DIAC. Όταν η εφαρμοσμένη τάση στο DIAC αυξάνεται πάνω από την τάση κατάρρευσης αυξημένης αναμάξεως, τότε μπορεί να συμπεριφέρεται ως ηλεκτροδιάγωγος.

Όταν η τάση σε ένα DIAC μειώνεται κάτω από την τάση κατάρρευσης αυξημένης αναμάξεως, το συστατικό απενεργοποιείται, προκαλώντας τον συνδεδεμένο TRIAC να παραμείνει απενεργοποιημένος.

Συμπέρασμα για το DIAC

Το DIAC είναι ένα σημαντικό συστατικό στην οικογένεια των thyristors.

Η κύρια πλεονέκτηση της χρήσης αυτού του συστατικού είναι-

• Δεν αλλάζει απότομα σε χαμηλή τάση σε χαμηλό επίπεδο ρεύματος, όπως κάνουν τα SCR ή TRIAC.

• Έχει χαμηλή τάση σε κατάσταση συμπεριφοράς ως ηλεκτροδιάγωγος μέχρι το ρεύμα να μειωθεί κάτω από το επίπεδο κράτησης.

• Η μείωση τάσης μειώνεται με την αύξηση του ρεύματος.