描述

觸發(fā)二極管又稱雙向觸發(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。

一、定義與原理

觸發(fā)管，又稱晶閘管或雙向觸發(fā)二極管（DIAC），是由半導(dǎo)體材料制成的具有單向?qū)щ娦缘碾p終端裝置。它具有四個(gè)區(qū)域，即P、N、P、N四個(gè)區(qū)域，其中兩個(gè)相鄰的N區(qū)域構(gòu)成PN結(jié)，被稱為控制結(jié)，另外兩個(gè)P區(qū)域構(gòu)成PN結(jié)，被稱為主結(jié)。當(dāng)控制結(jié)施加一個(gè)正向電壓，PN結(jié)就會(huì)被擊穿，電流就會(huì)流過觸發(fā)管，電路就會(huì)被閉合。觸發(fā)管在反向擊穿狀態(tài)下工作，在制造過程中具有低壓擊穿特性，反向擊穿電壓恒定。

二、種類

觸發(fā)管的種類包括高壓觸發(fā)管、低壓觸發(fā)管、雙向觸發(fā)管等。這些不同類型的觸發(fā)管在擊穿電壓、電流容量等參數(shù)上有所不同，適用于不同的應(yīng)用場景。

三、特性

1. 單向?qū)щ娦裕?/strong>觸發(fā)管具有單向?qū)щ娦?，即電流只能從正極流向負(fù)極，不能從負(fù)極流向正極。
2. 快速開關(guān)：觸發(fā)管具有快速的開關(guān)速度，可以在短時(shí)間內(nèi)完成電路的閉合和斷開。
3. 高可靠性：觸發(fā)管具有較高的可靠性，能夠在惡劣的工作環(huán)境下穩(wěn)定工作。
4. 體積小、重量輕：觸發(fā)管的體積小、重量輕，便于安裝和使用。

四、應(yīng)用

1. 交流電控制：觸發(fā)管可以用來控制交流電的開關(guān)，實(shí)現(xiàn)燈光控制、電機(jī)控制等。
2. 直流電控制：觸發(fā)管可以用來控制直流電的輸出，實(shí)現(xiàn)電源開關(guān)、電池充電等。
3. 反向電壓保護(hù)：觸發(fā)管可以用來保護(hù)電路不受反向電壓的損害。
4. 調(diào)光控制：觸發(fā)管可以用來實(shí)現(xiàn)燈光的調(diào)光，節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境。

此外，觸發(fā)管還可以與其他元器件配合使用，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，如用觸發(fā)管控制繼電器、電機(jī)等。

五、工作原理

觸發(fā)二極管的工作原理基于其內(nèi)部PN結(jié)的電壓-電流特性。在未觸發(fā)狀態(tài)下，觸發(fā)二極管的兩端相當(dāng)于兩個(gè)反方向并聯(lián)的PN結(jié)，由于觸發(fā)層的摻雜濃度較低，其電阻較高，使得整個(gè)器件處于高阻態(tài)，即截止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)，無論外加電壓的極性如何，觸發(fā)二極管都不會(huì)導(dǎo)通。然而，當(dāng)外加電壓增加到一定程度（即觸發(fā)電壓VBO）時(shí)，觸發(fā)二極管內(nèi)部的PN結(jié)開始發(fā)生雪崩擊穿效應(yīng)，使得電流迅速增加并觸發(fā)器件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí)，觸發(fā)二極管兩端的電壓將迅速下降并穩(wěn)定在一個(gè)較低的水平（即通態(tài)電壓），同時(shí)允許較大的電流通過。

六、應(yīng)用實(shí)例

雙向觸發(fā)二極管和可控硅的應(yīng)用電路：

七、檢測方法

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(shí)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?yàn)?，則說明該二極管已擊穿損壞。

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）：

方法一

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(shí)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。

方法二

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(shí)，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(shí)，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。

方法三

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(dòng)時(shí)（幾十微安以上），則說明此雙向觸發(fā)二極管已導(dǎo)通，此時(shí)電源的電壓值即是雙向觸發(fā)二極管的轉(zhuǎn)折電壓。