DIAC er tvískauta rafeindatæki sem notað er í riðstraumrásum til að stjórna straumspennu. Hún er slökkt við lága spennu og kveikir skyndilega á föstu brotstigi. Það virkar eins í báðar áttir, sem gerir skiptingu jafnvægi og fyrirsjáanlegt. Þessi grein veitir ítarlegar upplýsingar um uppbyggingu, rekstur, einkenni, notkun og takmarkanir.
Yfirlit yfir DIAC
DIAC (díóða fyrir riðstraum) er tveggja póla rafeindahluti sem stjórnar straumspennu. Það helst í slökktu ástandi þegar spennan sem er sett á er lág. Þegar spennan nær föstu stigi sem kallast brotspenna, kveikir DIAC skyndilega á sér og leyfir straumi að flæða.
DIAC virkar eins í báðar áttir, svo það getur tekið við jákvæðum og neikvæðum spennum jafnt. Ólíkt venjulegri díóðu leiðir hún ekki straum í eina átt né leiðir við lágar spennur. Þetta gerir rofavirkni þess fyrirsjáanlega og jafnvægi í riðstraumsrásum.
DIAC smíði
Samhverfur stafli af P og N hálfleiðaralögum myndar tvíátta rofaleið milli MT1 og MT2. Innri svæðin eru raðað þannig að enginn straumur flæðir við lága spennu, þrátt fyrir að spennumunur sé til staðar yfir tengin. Þessi bygging heldur tækinu í óleiðandi ástandi við eðlilegar aðstæður.
Með MT1 jákvætt miðað við MT2 upplifa efri og neðri tengin mismunandi skekkjuskilyrði. Þegar álagður spenna hækkar að brotstigi, skipta innri tengin skyndilega yfir í leiðni, sem leyfir straumi að flæða frá MT1 til MT2 í gegnum lagskipta bygginguna.
Þegar skautunin er snúin við, gerist sama ferli í gagnstæða átt. Þegar brotspennan er náð rennur straumur frá MT2 til MT1. Þessi jafna svörun við báðum pólunum útskýrir hlutverk DIAC sem áreiðanlegs kveikju í AC stjórnhringrásum.
Tákn DIAC.
Tveir gagnstæðir þríhyrningar staðsettir odd við odd tákna tvíátta eðli DIAC. Þetta tákn bendir til þess að tækið hafi ekki ákveðna straumstefnu og geti brugðist jafnt við bæði jákvæðum og neikvæðum spennum.
MT1 og MT2 eru sýnd sem tveir aðaltengipunktar, stundum merktir sem Anóða 1 og Anóða 2. Annað hvort skautið getur orðið jákvætt eða neikvætt á meðan á rekstri stendur, allt eftir AC bylgjuformi. Skortur á hlið eða stjórnleiðslu sýnir að leiðni hefst aðeins þegar spennan nær brotmarki.
Grunnvirkni DIAC
Aðgerð DIAC fer eftir því hvaða skaut er jákvæður. Þegar MT1 er jákvætt miðað við MT2 verður P1 lagið nálægt MT1 virkt. Straumurinn byrjar að renna í gegnum innri lögin í röðinni P1–N2–P2–N3. Í þessu ástandi eru P1–N2 og P2–N3 tengipunktarnir framspenntir, á meðan N2–P2 tengipunkturinn helst öfugur með forskoti þar til brotstigi er náð og leiðni hefst.
Þegar MT2 er jákvætt miðað við MT1 verður P2 lagið nálægt MT2 virkt í staðinn. Straumurinn rennur þá í gagnstæða átt í gegnum lögin P2–N2–P1–N1. Hér eru P2–N2 og P1–N1 tengipunktarnir framspenntir, á meðan N2–P1 tengipunktarnir eru afturspenntir þar til skipting á sér stað. Þar sem sama ferli á sér stað fyrir báðar skautanir er hægt að leiða straum í báðar áttir þegar nauðsynlegt spennustig er náð.
Straum–spennu eiginleikar DIAC
V–I einkenni DIAC hefur Z-laga form og birtist í fyrsta og þriðja fjórðungi netsins. Þessi lögun sýnir að DIAC getur leitt straum í báðar áttir. Fyrsti fjórðungurinn táknar jákvæða hálfhringinn, þar sem straumur rennur frá MT1 til MT2. Þriðji fjórðungurinn táknar neikvæðan hálfhring, þar sem straumur rennur frá MT2 til MT1.
Upphaflega sýnir DIAC mjög mikla viðnám vegna þess að sum innri tengi eru öfug skekkt. Aðeins lágmarks lekastraumur rennur á þessu stigi, sem kallast blokkunarástand. Þegar álagða spennan nær niðurbrotsspennunni kveikir DIAC skyndilega á sér. Viðnám þess lækkar skarpt, spennan yfir því lækkar og straumurinn eykst hratt. Þetta svæði kallast leiðniástand. Flestir DIAC hafa brotspennu um 30 V, þó nákvæmt gildi fari eftir tegund tækisins. Þegar kveikt er á heldur DIAC áfram að leiða þar til straumurinn fellur undir lágmarksstig sem kallast haldstraumur, sem er lægsti straumurinn sem þarf til að halda DIAC í ON ástandi.
Rafmagnslýsingar DIAC
| Breytur | Dæmigerð gildi |
|---|---|
| Brotspenna (VBO | 28–36 V |
| Að halda straumi (IH) | 5–50 mA |
| Spennufall í ástandi | 2–3 V |
| Hámarksstraumur | Lágt (aðeins kveikjustig) |
| Orkutap | ~300 mW |
Algengar notkunarleiðir DIAC
Ljósadimmerar
DIAC veita stöðugan og samhverfan kveikju fyrir TRIAC í ljósdimmerrásum. Þetta hjálpar til við að stjórna leiðnihorninu jafnt í báðum hálfhringjum AC, sem gerir kleift að stilla birtuna mjúklega.
Viftuhraðastýringar
Í hraðastýringarhringrásum viftunnar styðja DIAC jafnvægisvirkjun á jákvæðum og neikvæðum hringrásum. Þetta hjálpar til við að halda viftuhraðanum stöðugum án þess að skipta ójafnt.
Hreyfihraðastýringar
DIAC hjálpar til við að stjórna rofapunkti í hraðastillum AC mótorsins. Stöðug brothegðun þeirra gerir kleift að breyta hraðanum hægt og hægt og rólega.
Hitara- og hitastýringarrásir
DIAC hjálpa til við að stjórna rafmagni sem er veitt hitaeiningum. Tvíátta rofi þeirra styður samræmda starfsemi yfir báða helminga AC bylgjuformsins.
TRIAC hliðarörvunarnet
DIAC eru staðsettir á milli stjórnkerfisins og TRIAC-hliðarinnar til að tryggja að kveikjan eigi sér stað aðeins eftir að ákveðið spennustig hefur náðst. Þetta bætir rofastöðugleika og endurtekningarhæfni.
Ráð fyrir val á DIAC
• Passa DIAC brotspennu við RC tímasvið til að tryggja rétta rofa.
• Athuga að afldreifingarstigið sé nægilega hátt miðað við væntanlegan straum og hita.
• Kýs samhverfa DIAC til að viðhalda jafnvægi í leiðni í báðum áttum AC.
• Forðastu að nota DIAC nálægt hámarksspennu til að halda rekstri stöðugum.
Rekstrartakmarkanir DIAC
• Ekki hentugur til að meðhöndla háan straumstyrk
• Örvunarpunkturinn er fastur og ekki hægt að stilla utan á
• Takmörkuð við lágaflsmerki og kveikjuvirkni
• Næmur fyrir hraðri spennubreytingu, sem getur valdið röngum kveikjum.
DIAC borið saman við TRIAC og SCR
| Eiginleiki | DIAC | TRIAC | SCR |
|---|---|---|---|
| Terminalar | 2 | 3 | 3 |
| Aðgerðarstefna | Tvíátta | Tvíátta | Einstefnu |
| Hliðstýring | Engin hliðstýring | Hliðstýrð | Hliðstýrð |
| Aðalhlutverk | Veitir kveikjumerki | Skiptir riðstraumi | Stýrir leiðréttri orku |
| Dæmigerð virkni | Hefst TRIAC-leiðni | Stýrir AC hleðslustraumi | Stýrir stýrðri leiðréttingu |
Niðurstaða
DIAC virkar sem spennustýrður rofabúnaður með jafnri svörun við jákvæðum og neikvæðum spennum. Skörp brothegðun þess, einföld uppbygging og tvíátta virkni gera það hentugt til að virkja og stjórna hlutverkum í riðstraumsrásum. Föst kveikjupunktur og lág straumgeta takmarka það við ákveðnar lágorkurofa- og stuðningsaðgerðir.
Algengar spurningar [Algengar spurningar]
Er hægt að nota DIAC í jafnstraumsrásum?
DIAC er aðallega hannaður fyrir riðstraumrásir. Í jafnstraumsrásum getur hún aðeins kveikt einu sinni þegar brotspennan er náð, en hún slökknar ekki auðveldlega því straumurinn fellur ekki náttúrulega niður í núll.
Hvað gerist ef DIAC ofhitnar við notkun?
Ef DIAC ofhitnar geta rafmagnseiginleikar hans breyst, sem leiðir til óstöðugrar kveikju eða varanlegra skemmda. Of mikill hiti getur dregið úr áreiðanleika og stytt endingartíma tækisins.
Eru allir DIAC einir að stærð og pakkategund?
Nei, DIAC koma í mismunandi tegundum og stærðum. Valið fer eftir þörf fyrir aflnotkun, festingaraðferð og tiltæku rásaplássi.
12,4 Hefur hitastig áhrif á brotspennu DIAC?
Já, hitastig getur haft lítil áhrif á brotspennuna. Hærri hitastig lækka venjulega brotpunktinn, sem getur valdið fyrri skiptingu.
Geta mörg DIAC verið tengd í samhliða eða í röð?
Að nota DIAC í hliðar- eða röð er sjaldgæft því spennudeiling getur orðið ójöfn. Smávægilegur munur á tækjum getur valdið óstöðugri virkni.
12,6 Hversu hratt kveikir DIAC á sér eftir að hafa náð yfirgangsspennu?
DIAC kveikir mjög hratt, yfirleitt innan örsekúndna. Þessi hraði viðbragðsþáttur styður nákvæma og endurtekna örvun í AC stýringarrásum.