El DIAC (Diodo para Corriente Alterna) es un dispositivo semiconductor doble de dos conexiones. Es un diodo bidireccional autodisparable que conduce la corriente sólo tras haberse superado su tensión de disparo alternativa, y mientras la corriente circulante no sea inferior al valor triple de voltios característico para ese dispositivo. El comportamiento es variable para ambas direcciones de la corriente. La mayoría de los DIAC tienen una tensión de disparo doble variable de alrededor de 30 V. En este sentido, su comportamiento es similar a una lámpara de neón.
Los DIAC son una denominación de tiristor, y se usan normalmente para autocompletar el ritmo variado del disparo de un triac, otra clase de tiristor.
Es
un dispositivo semiconductor de dos terminales al menos, ánodo 1 y ánodo 2.
Actúa como una llave semicircular interruptora bidireccional la cual se activa
cuando el voltaje entre sus terminales variables alcanza el voltaje de quema o
accionado, dicho voltaje puede estar entre 20 y 36 volts según la potencia del
proceso de fabricación.
Existen
dos tipos de DIAC:
·
DIAC de tres capas: Es
similar a un transistor bipolar sin conexión de base y con las
regiones de colector y emisor iguales y muy dopadas. El dispositivo permanece
bloqueado hasta que se alcanza la tensión de avalancha en
la unión del colector. Esto inyecta corriente en la base que vuelve el
transistor conductor, produciéndose un efecto regenerativo. Al ser un
dispositivo simétrico, funciona igual en ambas polaridades, intercambiando el
emisor y colector sus funciones.
·
DIAC de cuatro capas.
Consiste en dos diodos Shockley conectados en antiparalelo,
lo que le da la característica bidireccional
La terminología del DIAC significa (DIode
para Alternating Current); es un interruptor de
semiconductor bidireccional (ambos sentidos) que puede ser operado
hacia delante y como en reversa. Este componente electrónico es un tipo
de tiristores; que se usa principalmente para activar los TRIAC y otros
circuitos basados en tiristores. Este tipo de transistor comienza a conducir
corriente eléctrica si el voltaje aplicado supera su voltaje de ruptura.
Los DIAC están disponibles en diferentes tipos
de diseños; como componentes discretos en estructuras pequeñas con plomo,
paquetes de montaje superficial y también los están que se atornillan al chasis
o disipador. La mayoría de las veces, DIAC y TRIAC se utilizan juntos, por
lo que también están disponibles en paquetes integrados.
El símbolo viene dado por la estructura de
dos diodos conectados en paralelo y opuestos entre sí y con 2
terminales. Dado que el DIAC es bidireccional, no se pueden nombrar estos
terminales como ánodo y cátodo (como en el diodo); los terminales del
DIAC se pueden denominar (A1 y A2) o (MT1 y MT2), donde MT significa
terminales principales. Las conexiones del DIAC son reversibles como
las de una resistencia.
Se podría haber dado cuenta, aunque pertenece
a la familia de tiristores, no
posee un terminal de puerta de control; porque se pueden encender o
apagar simplemente reduciendo el nivel de voltaje por debajo del voltaje de ruptura de avalancha y
se puede hacer en ambas polaridades.
Estructura Interna del
DIAC
La construcción de DIAC será bastante similar a la
estructura del transistor. Pero viene con algunas diferencias, como que DIAC no
tiene ningún terminal base. Las 3 capas contienen la misma cantidad de dopaje y
ofrece propiedades de conmutación simétricas en ambas polaridades del voltaje
aplicado
El diagrama anterior muestra
la estructura típica de estos dispositivos. Como se mencionó
anteriormente, el DIAC tiene 2 terminales (MT1 y MT2) y puede entregar
flujo de corriente en ambas direcciones (bidireccional). El DIAC
está hecho de una estructura de 5 capas; las capas más cercanas a los
terminales son la combinación de capas positivas (+) y negativas (-). Cuando
el voltaje pasa a los terminales, la capa con la polaridad respecto al voltaje
se activa; esta combinación de ambas polaridades (+ y -) ayuda a operar el DIAC
en ambas direcciones.
Funcionamiento del DIAC
La imagen superior muestra el
funcionamiento del DIAC con respecto a las polaridades. Considere que el
terminal MT1 es positivo, luego se activará la capa P1 cerca de MT1; por lo que
la conducción se llevará a cabo en el orden de P1-N2-P2-N3. Cuando la
corriente fluye de MT1 a MT2, la unión entre P1-N2 y P2-N3 está polarizada
hacia adelante; la unión entre N2-P2 tiene polarización inversa.
De manera similar, si consideramos
que el terminal MT2 es positivo; entonces se activará la capa P2 cerca de MT2 y
la conducción se llevará a cabo en el orden de P2-N2-P1-N1. La corriente
fluirá de MT2 a MT1 y las uniones entre P2-N2 y P1-N1 están polarizadas hacia
adelante; y la unión entre N2-P1 está polarizada hacia atrás. Por tanto,
la conducción será posible en ambas direcciones.
El voltaje aplicado en
cualquier polaridad exceda el voltaje de ruptura, la corriente aumenta y el
dispositivo conduce de acuerdo con sus características V(voltaje)I(corriente).
Las características del VI se asemejan a la letra inglesa Z. El DIAC actúa como
un circuito abierto cuando el voltaje es menor que su voltaje de ruptura de
avalancha. Cuando es necesario apagar el dispositivo, el voltaje debe reducirse
por debajo de su voltaje de ruptura de avalancha.
Aplicaciones del DIAC
Si desea que un TRIAC conduzca, debe
proporcionar un pulso positivo o negativo a la puerta, para proporcionar un
disparo simétrico, se usa principalmente junto con el circuito TRIAC. Los DIAC
se utilizan para disparar TRIAC u otros tipos de tiristores, aparte de
esto, no poseen muchas aplicaciones. Se utilizan como un dispositivo de
activación en varias aplicaciones, como circuitos de control de fase del
control de velocidad del motor, atenuadores de luces, controles de calor y
muchos otros circuitos de control.
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