DIAC ( диод переменного тока ) — это диод , который проводит электрический ток только после того, как его напряжение пробоя , V BO , будет достигнуто на мгновение. Могут использоваться трех-, четырех- и пятислойные структуры. [1] Поведение похоже на пробой напряжения симистора без затвора.
При возникновении пробоя внутренняя положительная обратная связь (ударная ионизация или двухтранзисторная обратная связь) обеспечивает попадание диода в область отрицательного динамического сопротивления , что приводит к резкому увеличению тока через диод и уменьшению падения напряжения на нем (обычно полное включение занимает от нескольких сотен наносекунд до микросекунд). Диод остается в состоянии проводимости до тех пор, пока ток через него не упадет ниже значения, характерного для устройства, называемого током удержания , I H . Ниже этого порога диод переключается обратно в свое высокоомное, непроводящее состояние. Такое поведение является двунаправленным , то есть обычно одинаково для обоих направлений тока.
Большинство динисторов имеют трехслойную структуру с напряжением пробоя около 30 В и напряжением включения менее 3 В. Их поведение аналогично напряжениям зажигания и гашения неоновой лампы , но может быть более повторяемым и иметь место при более низких напряжениях.
У DIAC нет управляющего или запускающего электрода , в отличие от некоторых других тиристоров , которые они обычно используют для запуска, таких как TRIAC . Некоторые TRIAC, такие как Quadrac , содержат встроенный DIAC, последовательно соединенный с управляющим выводом TRIAC для этой цели.
DIAC также называются «симметричными триггерными диодами» из-за симметрии их характеристической кривой. Поскольку DIAC являются двунаправленными устройствами, их клеммы не обозначены как анод и катод, а как A1 и A2 или главный вывод MT1 и MT2.
Кремниевый диод переменного тока ( SIDAC ) — менее распространённое устройство, электрически похожее на DIAC, но имеющее, как правило, более высокое напряжение отключения и большую пропускную способность по току. [ необходима ссылка ]
SIDAC — еще один представитель семейства тиристоров . Также называемый SYDAC ( кремниевый тиристор для переменного тока ), двунаправленным тиристорным диодом отключения или просто двунаправленным тиристорным диодом, он технически определяется как двусторонний переключатель, запускаемый напряжением. Его работа похожа на работу DIAC, но SIDAC всегда представляет собой пятислойное устройство с низким падением напряжения в запертом проводящем состоянии, больше похожее на управляемый напряжением TRIAC без затвора. В целом, SIDAC имеют более высокие напряжения отключения и пропускную способность тока, чем DIAC, поэтому их можно использовать напрямую для переключения, а не только для запуска другого коммутационного устройства.
Работа SIDAC функционально похожа на работу искрового разрядника , но не может достичь своих более высоких температурных показателей. SIDAC остается непроводящим, пока приложенное напряжение не достигнет или не превысит его номинальное напряжение отключения. После входа в это проводящее состояние, пройдя через область отрицательного динамического сопротивления, SIDAC продолжает проводить, независимо от напряжения, пока приложенный ток не упадет ниже его номинального тока удержания. В этот момент SIDAC возвращается в свое исходное непроводящее состояние, чтобы начать цикл еще раз.
Несколько нетипично для большинства электронных устройств , SIDAC низведен до статуса устройства специального назначения. Однако, когда количество деталей должно быть низким, необходимы простые релаксационные генераторы , а когда напряжения слишком низки для практической работы искрового промежутка, SIDAC является незаменимым компонентом.
Похожие устройства, хотя обычно функционально не взаимозаменяемые с SIDAC, — это тиристорное устройство защиты от перенапряжения (TSPD), продаваемое под торговыми марками Trisil от STMicroelectronics и SIDACtor и его предшественник Surgector от Littelfuse . Они разработаны для выдерживания больших импульсных токов для подавления переходных процессов перенапряжения. Во многих приложениях эту функцию теперь выполняют металлооксидные варисторы (MOV), в частности, для улавливания переходных процессов напряжения в силовой сети.
DIAC и SIDAC часто используются для подачи импульса после того, как конденсатор зарядился до напряжения пробоя, обеспечивая как управляемую задержку, установленную зарядным резистором, так и фиксированную энергию импульса, установленную конденсатором и напряжением пробоя. Это распространено в простых элементах управления фазовым углом для диммеров ламп переменного тока и регуляторов скорости двигателя. Их также можно использовать для обнаружения условий неисправности перенапряжения, чтобы обеспечить функцию «лома» для работы предохранителя или фиксирующей сигнализации, которую можно сбросить только путем отключения питания.