雙向觸發(fā)二極管,雙向觸發(fā)二極管原理是什么

雙向觸發(fā)二極管亦稱二端交流器件(DIAC)，與雙向晶閘管同時間世．由于它結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉，所以常用來觸發(fā)雙向晶閘管，還可構(gòu)成過壓保護(hù)等電路。雙向觸發(fā)二極管的構(gòu)造、符號及等效電路如圖1所示。

它屬于三層構(gòu)造、具有對稱性的二端半導(dǎo)體器件，可等效于基極開路、發(fā)射極與集電極對稱的NPN晶體管。其正、反向伏安特性完全對稱，見圖2。

當(dāng)器件兩端的電壓V小于正向轉(zhuǎn)折電壓V(so)時，呈高阻態(tài)，當(dāng)V>V（Bo）時進(jìn)入負(fù)阻區(qū)。同樣，當(dāng)V超過反向轉(zhuǎn)折電壓V(BR)時，管子也能進(jìn)入負(fù)阻區(qū)。

轉(zhuǎn)折電壓的對稱性用△Ub表示

△Ub=Ubo-|Ubr|

一般要求△Ub<2U。雙向觸發(fā)二極管的耐壓值(V)大致分3個等級：20—60V，100－150V，200－250V。常用來觸發(fā)雙向可控硅，在電路中作過壓保護(hù)等用途。在實際應(yīng)用中，除根據(jù)電路的要求選取適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)折電壓Ubo外，還應(yīng)選擇轉(zhuǎn)折電流Ibo小、轉(zhuǎn)折電壓偏差△Ub小的雙向觸發(fā)二極管。

雙向觸發(fā)二極管除用來觸發(fā)雙向晶閘管外，還常用在過壓保護(hù)、定時、移相等電路，圖2就是由雙向觸發(fā)二極管和雙向晶閘管組成的過壓保護(hù)電路。當(dāng)瞬態(tài)電壓超過DIAC和Ubo時，DIAC迅速導(dǎo)通并觸發(fā)雙向晶閘管也導(dǎo)通，使后面的負(fù)載免受過壓損害。

雙向觸發(fā)二極管的檢測

（1）正、反向電阻值的測量

用萬用表R×1k或R×10k檔，測量雙向觸發(fā)二極管正、反向電阻值。正常時其正、反向電阻值均應(yīng)為無窮大。若測得正、反向電阻值均很小或為0，則說明該二極管已擊穿損壞。

（2）測量轉(zhuǎn)折電壓

測量雙向觸發(fā)二極管的轉(zhuǎn)折電壓有三種方法（如圖3所示）：

1）將兆歐表的正極（E）和負(fù)極（L）分別接雙向觸發(fā)二極管的兩端，用兆歐表提供擊穿電壓，同時用萬用表的直流電壓檔測量出電壓值，將雙向觸發(fā)二極管的兩極對調(diào)后再測量一次。比較一下兩次測量的電壓值的偏差（一般為3~6V）。此偏差值越小，說明此二極管的性能越好。

2）先用萬用表測出市電電壓U，然后將被測雙向觸發(fā)二極管串入萬用表的交流電壓測量回路后，接入市電電壓，讀出電壓值U1，再將雙向觸發(fā)二極管的兩極對調(diào)連接后并讀出電壓值U2。

若U1與U2的電壓值相同，但與U的電壓值不同，則說明該雙向觸發(fā)二極管的導(dǎo)通性能對稱性良好。若U1與U2的電壓值相差較大時，則說明該雙向觸發(fā)二極管的導(dǎo)通性不對稱。若U1、U2電壓值均與市電U相同時，則說明該雙向觸發(fā)二極管內(nèi)部已短路損壞。若U1、U2的電壓值均為0V，則說明該雙向觸發(fā)二極管內(nèi)部已開路損壞。

3）用0~50V連續(xù)可調(diào)直流電源，將電源的正極串接1只20kΩ電阻器后與雙向觸發(fā)二極管的一端相接，將電源的負(fù)極串接萬用表電流檔（將其置于1mA檔）后與雙向觸發(fā)二極管的另一端相接。逐漸增加電源電壓，當(dāng)電流表指針有較明顯擺動時（幾十微安以上），則說明此雙向觸發(fā)二極管已導(dǎo)通，此時電源的電壓值即是雙向觸發(fā)二極管的轉(zhuǎn)折電壓。

雙向觸發(fā)二極管

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雙向觸發(fā)二極管（DIAC）屬三層結(jié)構(gòu)，具有對稱性的二端半導(dǎo)體器件。常用來觸發(fā)雙向可控硅 ，在電路中作過壓保護(hù)等用途。

圖1是它的構(gòu)造示意圖。圖2、圖3分別是它的符號及等效電路，可等效于基極開路、發(fā)射極與集電極對稱的NPN型晶體管。因此完全可用二只NPN晶體管如圖4連接來替代。

雙向觸發(fā)二極管正、反向伏安特性幾乎完全對稱（見圖5）。當(dāng)器件兩端所加電壓U低于正向轉(zhuǎn)折電壓V（B0）時，器件呈高阻態(tài)。當(dāng)U>V(B0)時，管子擊穿導(dǎo)通進(jìn)入負(fù)阻區(qū)。同樣當(dāng)U大于反向轉(zhuǎn)折電壓V（BR）時，管子同樣能進(jìn)入負(fù)阻區(qū)。轉(zhuǎn)折電壓的對稱性用△V（B）表示。△V（B）=V（B0）-V（BR）。一般△V（B）應(yīng)小于2伏。雙向觸發(fā)二極管的正向轉(zhuǎn)折電壓值一般有三個等級：20-60V、100-150V、200-250V。由于轉(zhuǎn)折電壓都大于20V，可以用萬用表電阻擋正反向測雙向二極管，表針均應(yīng)不動（RX10k),但還不能完全確定它就是好的。檢測它的好壞，并能提供大于250V的直流電壓的電源，檢測時通過管子的電流不要大于是5mA。用晶體管耐壓測試器檢測十分方便。如沒有，可用兆歐表按圖6所示進(jìn)行測量（正、反各一次），電壓大的一次V（BR）。例如：測一只DB3型二極管，第一次為27.5V，反向后再測為28V，則△V（B）=V（B0）-V（BR）=28V-27.5V=0.5V<2V,表明該管對稱性很好。

圖７是雙向觸發(fā)二極管與雙向可控硅等元件構(gòu)成的臺燈調(diào)光電路。通過調(diào)節(jié)電位器R2，可以改變雙向可控硅的導(dǎo)通角，從而改變通過燈泡的電流（平均值）實現(xiàn)連續(xù)調(diào)光。如果將燈泡換電熨斗、電熱褥還可實現(xiàn)連續(xù)調(diào)溫。

該電路在雙向可控硅加散熱器的情況下，可控負(fù)載功率可達(dá)500W，各元件參數(shù)見圖所標(biāo)注。