DIAC adalah perangkat semikonduktor yang memiliki tiga lapisan dan dua sambungan. Kata DIAC terdiri dari dua bagian, DI dan AC. DI adalah singkatan dari Diode (atau dua. Seperti Di, Tri, Quad, Penta dll.) Dan AC adalah singkatan dari Alternating Current. DIAC adalah akronim dari dioda untuk arus bolak-balik .
Pada gambar di bawah ini simbol DIAC ditampilkan.
DIAC merupakan kombinasi dari dua dioda secara paralel, satu dalam bias maju dan yang lainnya dalam kondisi bias balik terhadap kedua sisi. DIAC adalah dioda yang dibangun khusus, yang memungkinkan arus lewat di kedua arah ketika kondisi tertentu terpenuhi.
Satu hal lagi yang menarik tentang DIAC adalah, karena tidak ada arah aliran arus yang ditentukan, itu dianggap sebagai perangkat bidirectional. DIAC hanya memiliki dua pin Anoda, dan tidak ada pin katoda di sana. Kedua terminal anoda tersebut sering disebut dengan Terminal Utama 1 (MT1) dan Terminal Utama 2 (MT2).
Pembangunan DIAC
Konstruksi DIAC mengikuti aturan yang sama seperti konstruksi transistor biasa tanpa terminal Base. Sebagaimana dibahas di atas, konstruksi DIAC memiliki dua terminal utama, MT1, dan MT2. The konstruksi DIAC menggunakan dua bahan P-jenis dan tiga bahan tipe N tanpa terminal gerbang.
Pada gambar di atas, Tiga wilayah tipe N ditampilkan dengan nama NA, NB, dan NC.
Daerah tipe-P ditampilkan sebagai PA dan PB. Jika terminal MT1 menjadi lebih positif dari pada MT2, arus akan mengalir ke arah PA -> NB -> PB -> NC. Ketika situasi sebaliknya terjadi, terminal MT2 menjadi lebih positif dari pada MT1 dan arus akan mengalir ke arah PB -> NB -> PA -> NA.
The DIAC hanya mulai melakukan saat ketika tegangan rusaknya tercapai.
Selama situasi kerusakan, ada penurunan tiba-tiba dalam penurunan tegangan terjadi di DIAC dan aliran arus akan meningkat melaluinya. Keadaan ini disebut wilayah resistansi dinamis negatif. Konduksi berlanjut sampai arus berkurang ke nilai tertentu yang disebut arus penahan. Di bawah arus penahan ini, resistansi DIAC menjadi tinggi dan akan masuk dalam keadaan non-konduksi.
Karena DIAC adalah perangkat dua arah, itu akan terjadi untuk kedua arah arus.
Kurva Karakteristik DIAC
Pada gambar di atas, karakteristik IV sebenarnya dari DIAC ditampilkan. Kurva terlihat seperti kata dalam bahasa Inggris Z. DIAC tetap dalam keadaan non-konduktif sampai tegangan rusaknya tercapai. Kurva lambat sebelum menuju garis lurus disebabkan oleh arus bocor. Setelah tegangan rusaknya tercapai, DIAC masuk ke dalam keadaan resistansi rendah dan aliran arus melalui dioda dengan cepat meningkat yang ditunjukkan sebagai garis lurus. Tetapi selama kondisi konduksi arus, penurunan tegangan melintasi dioda berkurang, oleh karena itu saluran tidak sempurna 90 derajat.
Aplikasi DIAC
The DIAC dirancang khusus untuk memicu TRIAC atau SCR. Seperti dibahas di atas, DIAC masuk ke konduksi longsoran pada tegangan breakover. Karena ini, perangkat menunjukkan karakteristik resistansi negatif dan penurunan tegangan menurun drastis, biasanya menjadi sekitar 5 Volt. Ini menciptakan pemutusan arus yang cukup untuk menghidupkan atau memicu TRIAC atau SCR.
DIAC juga dapat diterapkan untuk aplikasi pemicu simetris, karena DIAC berjalan di kedua arah.
Sekarang pertanyaan yang paling penting adalah, mengapa kita membutuhkan DIAC untuk memicu TRIAC?
TRIAC tidak menyala secara simetris dan karena itu, TRIAC tidak memicu pada level tegangan gerbang yang sama untuk satu polaritas seperti polaritas lainnya. Ini mengarah pada hasil yang tidak diinginkan. Hasil penembakan yang tidak simetris dalam bentuk gelombang arus yang memiliki variasi frekuensi harmonik yang lebih besar menyebabkan kemungkinan yang tidak pasti di dalam rangkaian Daya. Untuk pulih dari situasi ini dan untuk mengurangi konten harmonik dalam sistem tenaga, DIAC ditempatkan secara seri dengan gerbang TRIAC.
Aplikasi DIAC dasar ditunjukkan pada gambar di bawah ini di mana DIAC digunakan sebagai perangkat pemicu TRIAC.
DIAC dihubungkan secara seri dengan gerbang TRIAC. DIAC tidak mengizinkan arus gerbang apa pun sampai tegangan pemicu telah mencapai tingkat berulang tertentu di kedua arah. Dalam hal ini, titik pengaktifan TRIAC dari satu setengah siklus ke setengah siklus berikutnya cenderung lebih konsisten dan mengurangi total konten harmonik sistem.
Contoh Praktis DIAC
Mari kita lihat rangkaian praktis menggunakan DIAC. Pada rangkaian di bawah ini, DIAC digunakan untuk mengedipkan LED.
Konstruksinya cukup sederhana, terdiri dari dua dioda 1N4007 yang merupakan dioda penyearah 1000V 1A dan sebuah kapasitor 47uF dengan rating minimal 300V. Untuk DIAC, DB3, DB4 atau NTE6408 dapat digunakan. Dua resistor 20k dan 100 Ohm (½ Watt) digunakan bersama dengan LED standar warna biru, (3v)
Di sini dua dioda digunakan untuk tujuan keselamatan yang mengubah AC menjadi DC. Kapasitor dengan cepat diisi oleh dioda, dan segera setelah tegangan yang terisi mencapai tegangan rusaknya DIAC, kapasitor mulai bekerja dan menyalakan LED. Setelah menyalakan LED dan saat arus melewati DIAC, penurunan tegangan berkurang dan kapasitor star keluar melalui resistor 20k.
Waktu hidup dan mati LED dapat dikontrol dengan mengubah nilai kapasitor.
Di bawah ini, simulasi ditampilkan di Proteus.
Konstruksi Quadrac
Quadrac adalah jenis khusus dari Thyristor yang menggunakan DIAC dan TRIAC dalam satu paket. Di perangkat ini, DIAC digunakan untuk memicu TRIAC secara internal. Quadrac memiliki berbagai aplikasi seperti switching, kontrol modulasi suhu, Kontrol kecepatan, atau berbagai aplikasi terkait peredup.