دیاک چیست؟

دیاک (DIAC) یک قطعه نیمه رسانای دو جهته است که در هدایت جریان متناوب در هر دو جهت قابلیت دارد. وقتی ولتاژ اعمال شده به دیاک از حد شکست خود عبور می ‌کند، دیاک به صورت خودکار هدایت می ‌شود و جریان متناوب را از خود عبور می‌ دهد.در ادامه این مقاله، به بررسی کاربرد های دیاک،ساختار دیاک و نحوه تست دیاک با مولتی متر خواهیم پرداخت.

نماد دیاک

نماد استاندارد دیاک (DIAC) شبیه به دو دیود متصل به‌ صورت معکوس نسبت به هم است.

این نمایش گرافیکی به‌خوبی قابلیت هدایت جریان در هر دو جهت را نشان می‌دهد و به همین دلیل، دیاک در مدارهای جریان متناوب (AC) کاربرد گسترده‌ای دارد.

برخلاف دیودهای معمولی، دیاک‌ها دارای پایه‌های غیرقطبی هستند که معمولاً با نام‌های A1 و A2 یا MT1 و MT2 مشخص می‌شوند.

این نام‌گذاری نشان می‌دهد که شروع هدایت جریان وابسته به قطبیت خاصی نیست و بسته به ولتاژ اعمال‌شده، می‌تواند از هر یک از دو پایه انجام شود.

ساختار دایاک به چه صورت است؟

دیاک سه‌ لایه

دیاک سه‌ لایه از سه لایه متناوب مواد نیمه‌رسانا، معمولاً از نوع P و N، تشکیل شده است که امکان هدایت جریان را در هر دو جهت فراهم می‌کند.

این سوئیچینگ دوطرفه زمانی رخ می‌دهد که ولتاژ دو سر دیاک به مقدار مشخصی، معمولاً در حدود ۳۰ ولت، برسد. در این حالت، اتصال بایاس معکوس دچار شکست شده و فرآیند هدایت جریان آغاز می‌شود

دیاک پنج لایه

دیاک پنج‌ لایه از پنج لایه ماده نیمه‌ رسانا تشکیل شده و از نظر عملکرد، معادل دو دیود شکست (Breakover Diode) است که به صورت سری معکوس به یکدیگر متصل شده‌اند.

وجود لایه‌های اضافی باعث ایجاد مسیر جریان پیچیده‌تری می‌شود که می‌تواند به‌صورت پویا با تغییر قطبیت ولتاژ سازگار شود. این انعطاف‌پذیری به دیاک پنج‌لایه امکان می‌دهد کنترل دقیق‌تری بر جریان عبوری داشته باشد.

دیاک چه کاربردهایی دارد؟

دیاک (DIAC) در صنعت الکترونیک و الکتروتکنیک برای کاربردهای مختلف استفاده می ‌شود. برخی از مهم ترین کاربرد های دیاک عبارتند از:

• تنظیم ولتاژ

با استفاده از دیاک، می ‌توان ولتاژ خروجی را در محدوده‌ ای مشخص تنظیم کرد. این امر در مواردی که نیاز به تنظیم ولتاژ دقیق برای سیستم‌ های الکترونیکی وجود دارد بسیار مفید است.

• تغییر شکل موج

دیاک برای تغییر شکل موج ‌های الکتریکی نیز استفاده می ‌شود. با اعمال ولتاژ متناوب به دیاک، می ‌توان موج ‌های سینوسی، موج ‌های مربعی و موج‌ های سه‌گانه را تغییر شکل دهیم.

• کنترل سرعت موتورها

با استفاده از دیاک، می ‌توان ولتاژ و توان اعمالی به موتورها را کنترل کرده و سرعت آن ‌ها را تنظیم نمود.

• تقویت سیگنال

با استفاده از دیاک، سیگنال ‌های ضعیف را می ‌توان تقویت کرده و برای انتقال و پردازش سیگنال ‌ها در مدارهای الکترونیکی استفاده نمود.

• دستگاه‌ های کنترلی

دیاک در دستگاه ‌های کنترلی مانند تایمرهای الکترونیکی، رله‌ ها و سوئیچ ‌های الکترونیکی استفاده می ‌شود. با استفاده از دیاک، می ‌توان زمان بندی ‌ها و عملیات کنترلی را به صورت دقیق و مؤثر انجام داد.

نحوه تست دیاک با مولتی متر

تنظیم روی حالت دیود:

ابتدا مولتی‌متر را روی حالت Diode Mode قرار دهید. پراب قرمز را به ترمینال MT1 دیاک و پراب مشکی را به ترمینال MT2 متصل کنید. در این حالت، مولتی‌متر باید مقدار افت ولتاژ مستقیم را نمایش دهد.

اندازه‌گیری مقاومت:

در مرحله بعد، مولتی‌متر را روی مقیاس اهم (Ω) تنظیم کنید. پراب‌ها را به دو سر دیاک وصل کرده و مقدار مقاومت را یادداشت کنید. سپس جای پراب‌ها را عوض کرده و مقدار مقاومت را در حالت معکوس نیز ثبت نمایید.

بررسی ولتاژ شکست:

دیاک پس از عبور ولتاژ از مقدار مشخصی به نام ولتاژ شکست (Breakdown Voltage) وارد حالت هدایت می‌شود. برای اطمینان از سالم بودن دیاک، باید شرایط آزمایش به‌گونه‌ای باشد که ولتاژ اعمال‌شده از این مقدار عبور کند تا عملکرد صحیح قطعه تأیید شود.

تفاوت های دیاک و ترایاک

جمع بندی

دیاک (DIAC) یک قطعه نیمه رسانای الکترونیکی است که به منظور کنترل فاز در سیستم ‌های جریان متناوب (AC) استفاده می ‌شود. ساختار دیاک شامل دو لایه نیمه رسانا P-N-P-N است که لایه ‌های P  و N به صورت متناوب قرار دارند و اتصال بین آن ها در نقطه شروع هدایت قرار می‌ گیرد.

سوالات متداول

ولتاژ شکست دیاک چیست ؟

ولتاژ شکست (Breakover Voltage) حداقل ولتاژی است که دیاک ناگهان از حالت قطع وارد هدایت می‌شود. قبل از آن عایق است و پس از آن جریان عبور می‌کند تا جریان به زیر Holding Current برسد.