چه چیزی DIAC است

DIAC چیست؟

تعریف DIAC

DIAC به عنوان یک دیود که تنها پس از اینکه ولتاژ شکست آن را تجاوز می‌کند، جریان الکتریکی را هدایت می‌کند، در مدارهای الکتریکی برای کنترل جریان الکتریکی حیاتی است.

DIAC یک دیود است که تنها پس از رسیدن به ولتاژ شکست (VBO) خود، جریان الکتریکی را هدایت می‌کند. DIAC مخفف "Diode for Alternating Current" است. DIAC یک دستگاه با دو الکترود است و عضوی از خانواده تایریستورها محسوب می‌شود. DIAC‌ها در تریگر کردن تایریستورها استفاده می‌شوند. شکل زیر نماد یک DIAC را نشان می‌دهد که شبیه اتصال سری دو دیود است.

DIAC‌ها مانند برخی از تایریستورهای دیگر که معمولاً برای تریگر کردن آن‌ها استفاده می‌شوند، مانند TRIAC، الکترود گیت ندارند.

مزیت DIAC این است که می‌تواند با کاهش سطح ولتاژ زیر ولتاژ شکست آواتار خود روشن یا خاموش شود.

DIAC گاهی به عنوان یک ترانزیستور بدون بیس شناخته می‌شود. قابل ذکر است که می‌تواند با ولتاژهای مثبت و منفی روشن یا خاموش شود و در طول شکست آواتار عملکرد خود را ادامه می‌دهد.

ساختار DIAC

این دستگاه شامل چهار لایه و دو ترمینال است. ساختار آن تقریباً مشابه ترانزیستور است. اما برخی نکات وجود دارد که ساختار آن را از ترانزیستور متمایز می‌کند. نقاط تمایز عبارتند از-

• DIAC ترمینال بیس ندارد

• سه منطقه تقریباً همان سطح دوپینگ را دارند

• ویژگی‌های سوئیچینگ متقارن را برای هر دو قطب ولتاژ ارائه می‌دهد

ویژگی‌های DIAC

از شکل بالا می‌توانیم ببینیم که DIAC دو ماده نوع P و سه ماده نوع N دارد. همچنین، هیچ ترمینال گیتی در آن وجود ندارد.

DIAC می‌تواند برای هر دو قطب ولتاژ روشن شود. وقتی A2 نسبت به A1 مثبت‌تر است، جریان از لایه N متناظر عبور نمی‌کند بلکه از P2-N2-P1-N1 می‌گذرد. وقتی A1 نسبت به A2 مثبت‌تر است، جریان از P1-N2-P2-N3 می‌گذرد. ساختار آن شبیه دیودهای متصل شده به صورت سری است.

وقتی ولتاژ اعمال شده در هر دو قطب کوچک است، جریان بسیار کمی عبور می‌کند که به آن جریان نشتی گفته می‌شود به دلیل حرکت الکترون‌ها و حفره‌ها در منطقه تخلیه. اگرچه جریان کمی عبور می‌کند، اما کافی نیست تا شکست آواتار رخ دهد، بنابراین دستگاه در حالت غیر هدایت‌کننده باقی می‌ماند.

اگر ولتاژ اعمال شده در هر قطبی از ولتاژ شکست فراتر رود، جریان DIAC افزایش می‌یابد و به تبعیت از ویژگی‌های V-I هدایت می‌کند.

ویژگی‌های V-I شبیه حرف انگلیسی Z است. DIAC وقتی ولتاژ کمتر از ولتاژ شکست آواتار است، مانند مدار باز عمل می‌کند. وقتی دستگاه باید خاموش شود، ولتاژ باید زیر ولتاژ شکست آواتار کاهش یابد.

کاربردهای DIAC

کاربرد اصلی DIAC در مدار تریگر کردن TRIAC است. DIAC به ترمینال گیت TRIAC متصل می‌شود. وقتی ولتاژ در گیت زیر یک مقدار تعیین شده کاهش یابد، ولتاژ گیت صفر خواهد شد و بنابراین TRIAC خاموش خواهد شد. برخی کاربردهای دیگر DIAC عبارتند از:

• می‌تواند در مدار کنترل روشنایی استفاده شود

• در مدار کنترل گرما استفاده می‌شود

• در کنترل سرعت موتور یونیورسال استفاده می‌شود

DIAC می‌تواند با TRIAC در ترکیب سری برای تریگر کردن استفاده شود. گیت TRIAC با یک ترمینال DIAC متصل می‌شود. وقتی ولتاژ اعمال شده در DIAC از ولتاژ شکست آواتار فراتر رود، DIAC می‌تواند هدایت کند.

وقتی ولتاژ در DIAC زیر ولتاژ شکست آواتار کاهش یابد، دستگاه خاموش می‌شود و TRIAC متصل شده نیز خاموش می‌ماند.

نتیجه‌گیری درباره DIAC

DIAC یک دستگاه مهم در خانواده تایریستورها است.

مزیت اصلی استفاده از این دستگاه عبارت است از-

• به صورت تیز به وضعیت ولتاژ پایین در سطح جریان پایین مثل SCR یا TRIAC تغییر نمی‌کند.

• کاهش ولتاژ در حالت روشن تا زمانی که جریان زیر سطح جریان حفظ شده برسد، کم است.

• کاهش ولتاژ با افزایش جریان کاهش می‌یابد.