交流工作和应用电路

diac是一种两端器件，具有平行反向半导体层的组合，这使得无论电源极性如何，该器件都可以通过两个方向触发。

双向开关二极管特性

一个典型的直流交流电的特性可以在下面的图中看到，它清楚地揭示了在它的两端有一个击穿电压的存在。

由于直流电可以双向或双向切换，这一特性在许多交流开关电路中得到了有效的利用。

下一个图说明了层是如何在内部排列的，也显示了diac的图形符号。有趣的是，diac的两端都被指定为阳极(阳极1或电极1和阳极2或电极2)，而这个装置没有阴极。

当通过diac连接的电源在阳极1上相对于阳极2是正的时，相关层的功能为p1n2p2和n3。

当连接的电源在阳极2上相对于阳极1为正时，功能层为p2n2p1和n1。

交流电点火电压水平

如上图所示，击穿电压或直流交流电的点火电压在两个端子上似乎相当均匀。然而，在实际设备中，这可能在28v到42v之间变化。

激发值可以通过求解从数据表中得到的方程的下列项来实现。

Vbr1 = vbr2±0.1vbr2

两个终端上的当前规范(IBR1和IBR2)似乎也完全相同。对于图中所表示的diac

diac的两个当前水平(IBR1和IBR2)在量级上也非常接近。在上面的例子特征中，这些似乎是存在的
200 uA或0.2 mA。

双向开关二极管应用电路

下面的说明向我们展示了在交流电路中交流电路是如何工作的。我们将尝试从一个简单的110v交流操作接近传感器电路来理解这一点。

接近传感器电路

下面的图中可以看到使用直流电源的接近检测器电路。

这里我们可以看到可控硅与负载和可编程单结晶体管(PUT)串联在一起，该晶体管直接与传感探头连接。

当人体靠近传感探头时，会导致探头和地面的电容增加。

根据硅可编程UJT的特性，当其阳极端电压VA超过其门电压至少0.7 V时，它将点火。这将导致设备的阳极阴极短路。

根据1M预设的设置，交流电遵循输入交流周期，并在指定的电压水平点燃。

由于直流电源持续点火，UJT的阳极电压VA不允许增加其门电位VG，门电位VG总是保持在几乎与输入交流电相同的高度。这种情况使可编程UJT保持关闭状态。

然而，当人体接近传感探头时，它会大幅降低UJT的栅极电位VG，使UJT的阳极电位VA高于VG。这立即导致UJT开火。

当这种情况发生时，ujt在其阳极/阴极两端产生短路，为可控硅提供必要的栅极电流。可控硅触发并打开附加负载，表明有人靠近传感器探头。

自动夜灯

一个简单的自动桅灯电路使用LDR，可控硅和直流电可以在上面的图中看到。该电路的工作非常简单，关键的开关工作由交流dc -3处理。夜幕降临时，LDR上的光线开始下降，由于LDR的电阻增大，导致R1、DB-3交界处的电压逐渐升高。

当电压上升到交流电路的断开点时，交流电路触发并启动双向可控硅门，从而接通接通的灯。

上午，LDR上的光照逐渐增加，由于R1/DB-3结电位的接地，导致直流电压减小。当光线足够亮时，LDR电阻导致直流电势几乎降至零，关闭可控硅栅极电流，因此灯也被关闭。

这里的传输线保证了可控硅在黄昏过渡期间切换时没有太多闪烁。如果没有交流电，灯在完全打开或关闭之前会闪烁好几分钟。因此，充分利用了diac的击穿触发特性，有利于自动照明的设计。

光衰减器

一个光衰减器电路可能是最流行的应用，使用可控硅和直流电组合。

对于交流输入的每个周期，交流电只有在它的电势达到击穿电压时才会触发。在该相位的每个周期内，由交流电路触发决定可控硅保持接通的时间的时间延迟。这反过来又决定了灯上的电流和照明量。

触发交流电的时间延迟由所示的220 k罐调整和C1值设定。这个RC时间延迟组件决定了可控硅的开启时间，通过交流电点火，这导致在特定的部分的相位上的交流相位的截断，这取决于交流电的点火延迟。

当延迟较长时，允许较窄的相位部分开关可控硅和触发灯，导致灯的亮度较低。对于更快的时间间隔，可控硅允许切换较长时间的交流相，因此灯也切换较长的交流相，造成更高的亮度。

振幅触发开关

在不依赖任何其他部件的情况下，最基本的应用是通过自动开关。对于交流或直流电源，只要施加的电压低于临界VBO值，直流交流电就会表现出高电阻(实际上是开路)。

一旦达到或超过这一临界VBO电压水平，交流开关开启。因此，只要增加附加的控制电压的幅值，就可以打开这个特定的2端设备，并且它可以继续导电，直到最终电压降至零。下图显示了一个使用1N5411或DB-3 dac的直接的幅度敏感开关电路。

大约35伏的直流电或峰值交流电压被施加，使交流电接通成导通，因此大约14毫安的电流开始流过输出电阻R2。在低于35伏特的电压下，可以接通特定的直流电源。

使用14毫安的开关电流，通过1k电阻产生的输出电压达到14伏特。如果电源在输出电路中包含一个内部导电路径，电阻R1可以忽略并消除。

在电路工作时，试着调整电源电压，使其从零逐渐增加，同时检查输出响应。当电源达到30伏左右，你会看到很小或轻微的输出电压，由于极低的泄漏电流从设备。

然而，在大约35伏，你会发现交流电突然中断和一个完整的输出电压迅速显示在电阻R2。现在开始减小电源输入，观察输出电压相应减小，最终在输入电压降至零时达到零。

在零伏特，diac是完全“关闭”，并进入一个情况，它需要再次触发通过35伏特振幅水平。

电子直流开关

在前一节中详细介绍的简单开关同样可以通过电源电压的小幅度增加来激活。因此，可以为1N5411稳压30v，以确保该稳压正好处于导通状态，但仍处于OFF状态。

然而，当串联增加一个约5伏的电压时，很快就会达到35伏的击穿电压，从而实现直流交流电的点火。

移除这个5伏的“信号”随后对设备的开启状态没有影响，它继续保持30伏的供电直到电压降至零伏。

上面的图展示了一个开关电路，具有上面解释的增量电压开关理论。在这个设置中，一个30伏的电源被提供给1N5411 diac (D1)(这里这个电源被显示为一个方便的电池源，尽管30伏可以通过任何其他恒定的稳压电源直流)。在这种电压水平下，直流交流电无法打开，没有电流通过连接的外部负载运行。

然而，当逐渐调整电位器时，电源电压缓慢增加，最后直流交流电接通，使电流通过负载并接通。

一旦直流电源接通，通过电位器降低电源电压对直流电源没有影响。但是，通过电位器降低电压后，复位开关S1可以用来断开直流导通，使电路复位到原来的开关OFF状态。

所示的diac或DB-3将能够在30 V左右保持空闲，并且不会通过自我点火动作。也就是说，一些直流电源可能需要低于30v的电压来保持不导电状态。同样，对于增量开关ON选项，特定的diac可能需要高于5v。电位器R1的值不应大于1 k欧姆，应为绕线式。

在低电流应用中，上述概念可以通过一个简单的两端diac设备来实现闭锁动作，而不是依赖于像可控硅这样的复杂的3端设备。

电的继电器

上图显示了直流继电器的电路，该电路被设计为通过输入信号供电时保持锁存。它的设计和机械继电器一样好。

这个电路利用了前面一段中解释过的概念。在这里，交流电被保持在30伏，这是一个典型的小电压水平的交流电传导。

然而，一旦6v串联电势被给予交流电，后者开始推动电流开关上和锁存继电器(之后的交流电保持开关上，即使6伏的控制电压不再存在)。

正确优化R1和R2，继电器将有效地开关ON响应应用的控制电压。

在此之后，即使没有输入电压，继电器也将保持锁存。但是，通过按指示的复位开关，电路可以复位到以前的位置。

继电器必须是低电流类型，可能具有1k的线圈电阻。

自锁传感器电路

许多设备，例如入侵者警报和过程控制器，需要一个触发信号，一旦触发，保持开关ON和开关OFF只有当电源输入复位。

一旦电路启动，它使您能够操作电路的警报，记录器，关闭阀，安全装置，和许多其他。下图展示了此类应用程序的示例设计。

在这里，HEP R2002交流电的工作原理就像一个开关设备。在这个特殊的设置中，通过B2提供30伏特的电源，交流电保持在待机模式。

但是，当开关S1被打开时，它可能是一个门或窗户上的“传感器”，将6伏的电压(从B1)贡献给现有的30伏偏置，导致产生的35伏电压触发直流，并在R2上产生大约1伏的输出。

直流过载断路器

上图显示了当直流电源电压超过一个固定水平时，会立即切断负载的电路。然后，在电压降低和电路复位之前，该单元保持关闭状态。

在这个特殊的设置中，diac (D1)通常是关闭的，晶体管电流不够高，不足以触发继电器(RY1)。

当电源输入超过由电位器R1设置的指定水平时，直流触发，直流输出到达晶体管基极。

晶体管现在通过电位器R2接通并激活继电器。

此时继电器断开负载与输入电源的连接，防止因过载而对系统造成任何损坏。这之后的交流继续被接通，保持继电器接通，直到电路复位开关，通过打开S1，暂时。

为了在开始时调整电路，微调电位器R1和R2，以确保一旦输入电压实际达到所需的直流触发阈值，继电器就会点击ON。

之后的继电器必须保持激活状态，直到电压降低到正常水平，复位开关暂时打开。

如果电路工作正常,但“解雇”输入电压必须在35伏特(特定的双向开关二极管可以激活一个较小的电压,虽然这通常是纠正通过调节电位器R2),以及直流电压必须晶体管基地约0.57伏(约12.5 mA)。继电器是一个1k的线圈电阻。

交流过载断路器

上面的电路图演示了交流过载断路器的电路。这个想法的工作方式与前面{部分解释的dc设置相同。由于电容C1和C2和二极管整流D2的存在，交流电路{不同|不同}与直流版本。

相位控制触发开关

如前所述，直流电的主要用途是为某些设备(如可控硅)提供激活电压，以控制所需的设备。在下列实现中的diac电路是一个相位控制过程，它可以找到许多其他的应用双向可控硅控制，其中可能需要一个可变相位脉冲输出。

上图显示了典型的直流触发电路。这个设置从根本上调节了diac的点火角度，这是通过操纵围绕R1 R2和C1部分建立的相位控制网络来实现的。

此处所提供的电阻和电容值仅作为参考值。对于一个特定的频率(通常是交流市电频率)，调整R2，以便在交流半周期中需要交流开关并提供输出脉冲的首选点对应的瞬间达到直流击穿电压。

在每一个+/- AC半周期中，下面的diac可能一直重复这个活动。最终，相位不仅是由R1 R2和C1决定的，还通过交流源的阻抗和diac设置激活的电路的阻抗。

对于大多数的应用，这个直流电路项目将可能有助于分析直流电阻和电容的相位，从而知道电路的效率。

例如，下表给出了相位角，它可能对应于根据上图中0.25µF电容的不同电阻设置。

信息显示为60hz。记住，如表中所示，当电阻降低时，触发脉冲持续出现在供电电压周期的较早位置，这导致diac在周期的较早“着火”，并保持开关ON更长时间。由于RC电路包括串联电阻和并联电容，相位自然是滞后的，这意味着触发脉冲在时间周期内，在电源电压周期之后。