- Opførelse af DIAC
- DIAC Karakteristisk kurve
- DIAC applikationer
- Praktisk eksempel på DIAC
- Quadrac-konstruktionen
DIAC er en halvlederanordning, der har tre lag og to kryds. Ordet DIAC består af to dele, DI og AC. DI står for dioden (eller to. Ligesom Di, Tri, Quad, Penta osv.) Og AC står for vekselstrøm. DIAC er akronymet for dioden for vekselstrøm .
I nedenstående billede vises DIAC-symbolet.
DIAC er en kombination af to dioder parallelt, en i forspænding fremad og den anden er i omvendt forspændingstilstand i forhold til begge sider. DIAC er en specielt konstrueret diode, der tillader strøm at passere i begge retninger, når visse betingelser er opfyldt.
En anden interessant ting ved DIAC er, at den på grund af ingen specificeret strømretning betragtes som en tovejsanordning. DIAC har kun to anodestifter, og der er ingen katodestifter. Disse to anodeterminaler henvises ofte til Main Terminal 1 (MT1) og Main Terminal 2 (MT2).
Opførelse af DIAC
DIAC-konstruktion følger den samme regel som en typisk transistorkonstruktion uden baseterminalen. Som diskuteret ovenfor har DIAC-konstruktionen to hovedterminaler, MT1 og MT2. Den DIAC konstruktionen anvender to P-type materialer og tre N-type materialer uden gateterminalen.
I ovenstående billede vises tre N-type regioner med navnet NA, NB og NC.
Regioner af P-typen er vist som PA og PB. Hvis MT1-terminalen blev mere positiv end MT2, strømmer strømmen i retning af PA -> NB -> PB -> NC. Når den omvendte situation opstår, blev MT2-terminalen mere positiv end MT1, og strømmen vil strømme i retning af PB -> NB -> PA -> NA.
Den DIAC kun begynder at lede strømmen når nedbrydningsspændingen er nået.
Under sammenbrudssituationer opstår der et pludseligt fald i spændingsfaldet over DIAC, og strømstrømmen vil stige gennem den. Denne tilstand kaldes en negativ dynamisk modstandsregion. Ledningen fortsætter, indtil strømmen falder til en bestemt værdi kaldet holdestrøm. Under denne holdestrøm bliver DIAC-modstanden høj, og den vil gå i ikke-ledende tilstand.
Da DIAC er en tovejsanordning, vil det ske i begge retninger af strømmen.
DIAC Karakteristisk kurve
På ovenstående billede vises den aktuelle IV-karakteristik af DIAC. Kurven ligner det engelske ord Z. DIAC forbliver i den ikke-ledende tilstand, indtil nedbrydningsspændingen er nået. Den langsomme kurve før den går til den lige linje skyldes lækstrømmen. Når nedbrydningsspændingen er nået, går DIAC ind i tilstanden med lav modstand, og strømmen gennem dioden øges hurtigt, hvilket vises som en lige linje. Men under den nuværende ledende tilstand reduceres spændingsfaldet over dioden, hvorfor linjen ikke er perfekt 90 grader.
DIAC applikationer
Den DIAC er designet specielt til at udløse TRIAC eller en SCR. Som diskuteret ovenfor går DIAC i lavineledning ved breakover-spændingen. På grund af dette udviser enheden negative modstandskarakteristika, og spændingsfaldet over det falder dramatisk, typisk til ca. 5 volt. Dette skaber en pause i strømmen, som er tilstrækkelig til at tænde eller udløse en TRIAC eller en SCR.
DIAC er også anvendelig til symmetriske udløsende applikationer, da DIAC udfører i begge retninger.
Nu er det vigtigste spørgsmål, hvorfor vi har brug for DIAC for at udløse en TRIAC?
TRIAC affyres ikke symmetrisk, og på grund af dette udløser TRIAC ikke ved det samme gate spændingsniveau for den ene polaritet som for den anden. Dette fører til et uønsket resultat. Den usymmetriske affyring resulterer i en strømbølgeform, der har et større udvalg af harmoniske frekvenser, fører til usikre muligheder inde i strømkredsen. For at komme sig fra denne situation og reducere det harmoniske indhold i et elsystem placeres DIAC i serie med porten til en TRIAC.
Grundlæggende DIAC-applikation vises i nedenstående billede, hvor DIAC bruges som en udløsende enhed for TRIAC.
DIAC er forbundet i serie med porten til en TRIAC. DIAC tillader ikke nogen portstrøm, før udløserspændingen er nået til et bestemt gentageligt niveau i begge retninger. I dette tilfælde har TRIAC's affyringspunkt fra en halv cyklus til den næste halve cyklus tendens til at være mere konsistent, og det reducerer systemets samlede harmoniske indhold.
Praktisk eksempel på DIAC
Lad os se et praktisk kredsløb ved hjælp af DIAC. I nedenstående kredsløb bruges en DIAC til at blinke en LED.
Konstruktionen er ret enkel, den består af to 1N4007-dioder, som er en 1000V 1A-ensretterdiode og en 47uF kondensator med mindst 300V-klassificering. Til DIAC kan DB3, DB4 eller NTE6408 bruges. To modstande på 20k og 100 Ohm (½ Watt) anvendes sammen med en blå farve standard LED, (3v)
Her bruges to dioder til sikkerhedsformål, der konverterer AC til DC. Kondensator oplades hurtigt af dioderne, og så snart den opladede spænding når DIACs nedbrydningsspænding, begynder den at lede og tænde lysdioden. Efter at have tændt lysdioden, og mens strømmen passerer gennem DIAC, falder spændingsfaldet, og kondensatorstjernen aflades gennem modstanden 20k.
Tænd / sluk-tid for LED kan styres ved at ændre kondensatorværdien.
I det nedenstående er simuleringen vist i Proteus.
Quadrac-konstruktionen
Quadrac er en speciel type Thyristor, der bruger DIAC og TRIAC i en enkelt pakke. I denne enhed bruges DIAC til internt at udløse TRIAC. Quadrac har en bred vifte af applikationer som skift, temperaturmodulationsregulering, hastighedsregulering eller forskellige dæmpningsrelaterede applikationer.