觸發二極管

觸發二極管

觸發二極管又稱雙向觸發二極管（DIAC）屬三層結構，具有對稱性的二端半導體器件。常用來觸發雙向可控硅，在電路中作過壓保護等用途。

圖1是它的構造示意圖。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。

雙向觸發二極管正、反向伏安特性幾乎完全對稱（見圖5）。當器件兩端所加電壓U低于正向轉折電壓V（B0）時，器件呈高阻態。當U>V(B0)時，管子擊穿導通進入負阻區。同樣當U大于反向轉折電壓V（BR）時，管子同樣能進入負阻區。轉折電壓的對稱性用△V（B）表示。△V（B）=V（B0）-V（BR）。一般△V（B）應小于2伏。雙向觸發二極管的正向轉折電壓值一般有三個等級：20-60V、100-150V、200-250V。由于轉折電壓都大于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是雙向觸發二極管與雙向可控硅等元件構成的臺燈調光電路。通過調節電位器R2，可以改變雙向可控硅的導通角，從而改變通過燈泡的電流（平均值）實現連續調光。如果將燈泡換電熨斗、電熱褥還可實現連續調溫。

該電路在雙向可控硅加散熱器的情況下，可控負載功率可達500W，各元件參數見圖所標注。

雙向觸發二極管的檢測

（1）正、反向電阻值的測量

用萬用表R×1k或R×10k檔，測量雙向觸發二極管正、反向電阻值。正常時其正、反向電阻值均應為無窮大。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）測量轉折電壓

測量雙向觸發二極管的轉折電壓有三種方法（如圖3所示）：

1）將兆歐表的正極（E）和負極（L）分別接雙向觸發二極管的兩端，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，將雙向觸發二極管的兩極對調后再測量一次。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，再將雙向觸發二極管的兩極對調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，則說明該雙向觸發二極管的導通性能對稱性良好。若U1與U2的電壓值相差較大時，則說明該雙向觸發二極管的導通性不對稱。若U1、U2電壓值均與市電U相同時，則說明該雙向觸發二極管內部已短路損壞。若U1、U2的電壓值均為0V，則說明該雙向觸發二極管內部已開路損壞。

3）用0~50V連續可調直流電源，將電源的正極串接1只20kΩ電阻器后與雙向觸發二極管的一端相接，將電源的負極串接萬用表電流檔（將其置于1mA檔）后與雙向觸發二極管的另一端相接。逐漸增加電源電壓，當電流表指針有較明顯擺動時（幾十微安以上），則說明此雙向觸發二極管已導通，此時電源的電壓值即是雙向觸發二極管的轉折電壓。

下面介紹用兆歐表和萬用表檢查雙向觸發二極管的方法。

（1）將萬用表撥于R×1k（或R×10檔），因為DIAC的V（BO）值都20V以上，所以測量正、反向電阻值均為無窮大。

（2）按圖4接好電路。由兆歐表提供擊穿電壓，并用直流電壓表測量DIAC的正向轉折電壓V（BO）。然后調換DIAC的電極，測出反向轉折電壓V（BR）。最后檢查轉折電壓的對稱性。

實例之一：選擇ZC25-3型兆歐表，將500型萬用表撥至50VDC檔。被測觸發二極管為DB3型，其外形與檢波二極管相似，管殼呈天藍色。主要參數是：V（BO）=35V（典型值），峰值脈沖電流Ipk=5mA。

首先用R×1k檔測量正、反向電阻均為無窮大。然后按圖5.9.19所示方法分兩次測得：V（BO）=28.5V，V（BR）=28.0V。由此算出⊿V（B）=0.5V＜2V。該管子的正、反向轉折電壓較典型值稍低些，但轉折電壓的對稱性很好。

實例之二：測量兩只耐壓30V的玻封雙向觸發二極管（具體型號未標出），測量數據整理成表1。說明兩只被測管性能良好。

注意事項：

因雙向觸發二極管具有對稱性，故可從兩次測量值中任選一個定義為V（BO）。現取數值較大的作為V（BO），數值較小的作為V（BR）。

雙向觸發二極管的應用

雙向觸發二極管的應用

雙向觸發二極管亦稱二端交流器件（DIAC），與雙向晶閘管同時問世。由于它結構簡單、價格低廉，所以常用來觸發雙向晶閘管，還可構成過壓保護等電路。

雙向觸發二極管的構造、符號及等效電路如圖1所示。它屬于三層構造、具有對稱性的二端半導體器件，可等效于基極開路、發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。當器件兩端的電壓V小于正向轉折電壓V（BO）時，呈高阻態，當V＞V（BO）時進入負阻區。同樣，當V超過反向轉折電壓V（BR）時，管子也能進入負阻區。轉折電壓的對稱性用ΔV（B）表示，ΔV（B）=V（BO）-V（BR）。一般要求ΔV（B）＜2V。雙向觸發二極管的耐壓值（V（BO）大致分3個等級：20～60V，100～150V，200～250V。

下面介紹用兆歐表和萬用表檢查雙向觸發二極管的方法。

（1）將萬用表撥于R×1k（或R×10k檔），因為DIAC的V（BO）值均在20V以上，所以測量正、反向電都應是無窮大。

（2）按圖3所示接好電路。由兆歐表提供擊穿電壓，并用直流電壓檔測量DIAC的正向轉折電壓V（BO。然后調換DIAC的電極，測出反向轉折電壓V（BR）。最后檢查轉折電壓的對稱性

實例：選擇ZC25－3型兆歐表，將500型萬用表撥至50V檔，被測觸發二極管為DB3型，其外形與檢波二極管相似，管殼呈天藍色。主要參數是：V（BO）=35V（典型值），峰值脈沖電流IPK=5mA。首先用R×1k檔測量正、反向電阻均為無窮大，然后按圖3所示分兩次測得：V（BO）=28.5V，V（BR）=28.0V(絕對值）。由此計算出ΔV（B）=28.5-28.0=0.5V<2V。說明該管子的正、反向轉折電壓較典型值稍低些，但轉折電壓的對稱性很好。

需要指出，因雙向觸發二極管具有對稱性，故可從兩次測量值中任選一個定義為V（BO）。現取數值較大的作為V（BO），數值較小的作V（BR），可使ΔV（B）為正值。

雙向觸發二極管的用途很廣，除用以觸發雙向晶閘管之外，還可組成過壓保護電路、定時器、移相電路等。圖4是由雙向觸發二極管與雙向晶閘管組成的過壓保護電路。當瞬態電壓超過DIAC的轉折電壓時，DIAC導通并觸發雙向晶閘管也導通，使后面的負載免受過壓損害。

由雙向觸發二極管構成的臺燈調光電路如圖5所示。EL代表白熾燈。雙向觸發二極管與雙向晶閘管的門極相連。通過調節電位器RP，可以改變雙向晶閘管的導通角，進而改變通過燈泡的平均電流值，實現連續調光。雙向觸發二極管的型號為DB3，雙向晶閘管選BCM3AM型。該電路還能夠調節500W以下的電熨斗及電熱褥的溫度，使用時，雙向晶閘管需配散熱器。

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