Diac是一種雙結雙向半導體器件，設計用于當其兩端的交流電壓超過某一水平時通過任一方向的電流時發生故障

DIodeAC開關，或簡稱Diac，是另一種固態，三層，雙結半導體器件，但不像晶體管那樣 Diac 沒有基本連接，使其成為雙終端設備，標記為A 1 和A 2 。

Diac是一個不提供控制的電子元件或放大但很像雙向開關二極管，因為它們可以從合適的交流電壓源的任一極性傳導電流。

在我們關于 SCR 和三端雙向可控硅開關的教程中

我們看到，在ON-OFF開關應用中，這些器件可以由產生穩態柵極電流的簡單電路觸發，如圖所示。

當開關， S1 打開時，沒有門電流流過，燈泡“關閉”。當開關S1閉合時，柵極電流I G 流動且SCR僅在正半周期內導通，因為它在象限Ι中工作。

我們還記得，一旦門控“接通”，當電源電壓降至一個值，使其陽極電流 I A 時，SCR只會再次“關閉”。小于其保持電流的值， I H 。

如果我們希望控制燈電流的平均值，而不僅僅是切換在“接通”或“斷開”時，我們可以在預設的觸發點處施加短脈沖的柵極電流，以允許SCR的導通僅在半周期的一部分上發生。然后通過改變循環開始和觸發點之間的延遲時間 T 來改變燈電流的平均值。這種方法通常稱為“相位控制”。

但要實現相位控制，需要做兩件事。一種是可變相移電路（通常是RC無源電路），以及兩種形式的觸發電路或器件，當延遲波形達到一定水平時，它可以產生所需的柵極脈沖。設計用于產生這些柵極脈沖的一種這樣的固態半導體器件是Diac。

二極管構造得像晶體管，但沒有基極連接，允許它連接到任一極性的電路。 Diac主要用作相位觸發和可變功率控制應用中的觸發器件，因為diac有助于提供更尖銳和更即時的觸發脈沖（與穩定上升的斜坡電壓相反），用于將主開關器件“接通” 。

diac符號和diac的電壓 - 電流特性曲線如下所示。

Diac符號和IV特性

從上面的diac IV特性曲線可以看出，diac阻斷了兩個方向上的電流流動，直到施加的電壓大于 V BR ，此時發生器件擊穿，并且二極管以類似于齊納二極管的方式傳導突然的電壓脈沖。該 V BR 點稱為Diacs擊穿電壓或擊穿電壓。

在普通齊納二極管中，其兩端的電壓將保持恒定為電流增加。然而，在二極管中，晶體管動作導致電壓隨著電流的增加而減小。一旦處于導通狀態，二極管的電阻下降到非常低的值，允許相對大的電流值流動。對于最常用的二極管，例如ST2或DB3，它們的擊穿電壓通常在約±25至35伏的范圍內。可提供更高的擊穿電壓額定值，例如DB4雙向電壓器的40伏特。

此動作使diac具有如上所示的負電阻特性。由于雙向可控硅是對稱器件，因此它具有相同的正電壓和負電壓特性，正是這種負電阻作用使得Diac適合作為SCR或三端雙向可控硅開關的觸發裝置。

二極管應用

如上所述，二極管通常用作其他半導體開關器件的固態觸發器件，主要是SCR和三端雙向可控硅開關元件。三端雙向可控硅開關廣泛應用于燈調光器和電機速度控制器等應用中，因此diac與三端雙向可控硅開關結合使用，可提供交流電源的全波控制，如圖所示。

Diac交流相位控制

隨著交流電源電壓在周期開始時增加，電容 C 通過固定電阻器 R1 和電位器 VR 1 的串聯組合充電，并且其板上的電壓增加。當充電電壓達到雙向可控硅開關的擊穿電壓時（ST2約為30 V），二極管擊穿，電容器通過二極管放電。

放電產生突然的電流脈沖，發射三端雙向可控硅進入傳導。觸發三端雙向可控硅開關的相位角可以使用 VR1 來改變，它控制電容器的充電速率。當VR1處于最小值時，電阻R1將柵極電流限制在一個安全值。

一旦三端雙向可控硅開關導通，它就會通過流過它的負載電流保持在“ON”狀態。雖然電阻 - 電容組合兩端的電壓受三端雙向可控硅開關的“導通”電壓限制，但一直保持到交流電源的當前半周期結束。

結束時半周期電源電壓降至零，將通過三端雙向可控硅開關的電流降低到低于其保持電流， I H 將其“關閉”，并且雙向交流開關停止導通。然后電源電壓進入下一個半周期，電容器電壓再次開始上升（此時間方向相反），觸發三端雙向可控硅開關的周期再次重復。

三端雙向可控硅導通波形

然后我們看到Diac是一個非常有用的設備，可用于觸發三端雙向可控硅開關并且由于其負電阻特性，一旦達到某個施加的電壓電平，它就允許它快速“接通”。然而，這意味著每當我們想要使用三端雙向可控硅開關進行交流電源控制時，我們也需要一個單獨的雙向可控硅。對我們來說幸運的是，一些明亮的火花在一個地方用一個叫做Quadrac的開關設備取代了單個雙向觸發器和三端雙向可控硅開關。

Quadrac

Quadrac 基本上是在單個半導體封裝內一起制造的 Diac 和 Triac ，因此也稱為“內部觸發的三端雙向可控硅”。這一體化的雙向器件均采用主端電壓的極性進行柵極控制，這意味著它可用于全波相位控制應用，如加熱器控制，燈調光器和交流電機速度控制等。 / p>

像三端雙向可控硅開關一樣，quadracs是一個三端半導體開關器件，標記為 MT2 ，用于主端子1（通常是陽極）， MT1 用于主端子2（通常是陰極）和 G 用于柵極端子。

quadrac有多種封裝形式類型取決于它們的電壓和電流開關要求，TO-220封裝是最常見的，因為它被設計為大多數三端雙向可控硅器件的精確替代品。

Diac教程摘要

在這個diac教程中我們已經看到，諸如ST2或DB3之類的雙向可控硅是一個雙端電壓阻斷器件，可以在任一方向上傳導。 Diacs具有負電阻特性，一旦達到一定的施加電壓電平，它們就可以快速切換到“ON”。

由于diac是雙向器件，當與BTAxx-600A或IRT80系列切換配對時三端雙向可控硅使其可用作相位控制中的觸發裝置和一般交流電路，例如調光器和電機速度控制。

Quadracs只是具有內部連接雙向交流的三端雙向可控硅。與三端雙向可控硅開關一樣，quadracs是雙向AC開關，可對主端子電壓的任一極性進行門控。