EL DIAC

 El DIAC (Diodo para Corriente Alterna) es un dispositivo semiconductor doble de dos conexiones. Es un diodo bidireccional autodisparable que conduce la corriente sólo tras haberse superado su tensión de disparo alternativa, y mientras la corriente circulante no sea inferior al valor triple de voltios característico para ese dispositivo. El comportamiento es variable para ambas direcciones de la corriente. La mayoría de los DIAC tienen una tensión de disparo doble variable de alrededor de 30 V. En este sentido, su comportamiento es similar a una lámpara de neón.

                                                            Simbología y Estructura interna

Los DIAC son una denominación de tiristor, y se usan normalmente para autocompletar el ritmo variado del disparo de un triac, otra clase de tiristor.

Es un dispositivo semiconductor de dos terminales amenos, ánodo 1 y ánodo 2. Actúa como una llave semicircular interruptora bidireccional la cual se activa cuando el voltaje entre sus terminales variables alcanza el voltaje de quema o accionado, dicho voltaje puede estar entre 20 y 36 volts según la potencia del proceso de fabricación.

Principio de operación y curva característica

curva característica

La operación del DIAC consiste fundamentalmente en llevar la estructura NPN hasta un voltaje de ruptura equivalente al  del transistor bipolar. Debido a la simetría de construcción de este dispositivo, la ruptura puede ser en ambas direcciones y debe procurarse que sea la misma magnitud de voltaje. Una vez que el dispositivo empieza a conducir corriente sucede un decremento en el voltaje de ruptura, presentando una región de impedancia negativa (si se sigue aumentando la corriente puede llegar hasta la segunda ruptura), entonces se logra que el dispositivo maneje corrientes muy grandes.

Como se ilustra en la figura 1, en este dispositivo se tiene siempre una pendiente negativa, por lo cual no es aplicable el concepto de corriente de sustentación.
La conducción ocurre en el DIAC cuando se alcanza el voltaje de ruptura, con cualquier  polaridad, a través de las dos terminales. La curva de la figura 1 ilustra esta característica. Una vez que tiene lugar la ruptura, la corriente fluye en una dirección que depende de la polaridad del voltaje en las terminales. El dispositivo se apaga cuando la corriente cae abajo del valor de retención

Fabricación

La fabricación de los diacs se basa en unir materiales cristalinos semiconductores positivados y negativa dos, como el silicio y el germanio, después de un tratamiento específico. Para que los materiales cristalinos sean semiconductores, se les dopa (introducen su interior) con partículas negativas o positivas, según se requiera convertir el cristal semiconductor en negativo o positivo.

Tipos de DIAC

Existen dos tipos de DIAC:

DIAC de tres capas: Es similar a un transistor bipolar sin conexión de base y con las regiones de colector y emisor iguales y muy dopadas. El dispositivo permanece bloqueado hasta que se alcanza la tensión de avalancha en la unión del colector. Esto inyecta corriente en la base que vuelve el transistor conductor, produciéndose un efecto regenerativo. Al ser un dispositivo simétrico, funciona igual en ambas polaridades, intercambiando el emisor y colector sus funciones.

DIAC de cuatro capas. Consiste en dos diodos Shockley conectados en antiparalelo, lo que le da la característica bidireccional.

Características generales y Aplicación

circuito equivalente con disparo de triac

Se emplea normalmente en circuitos que realizan un control de fase de la corriente del TRIAC, de forma que solo se aplica tensión a la carga durante una fracción de ciclo de la alterna. Estos sistemas se utilizan para el control de iluminación con intensidad variable, calefacción eléctrica con regulación de temperatura y algunos controles de velocidad de motores.

La forma más simple de utilizar estos controles es empleando el circuitorepresentado en la Figura anterior en que la resistencia variable R carga el condensador C hasta que se alcanza la tensión de disparo del DIAC, produciéndose a través de él la descarga de C, cuya corriente alcanza la puerta del TRIAC y le pone en conducción. Este mecanismo se produce una vez en el semi ciclo positivo y otra en el negativo. El momento del disparo podrá ser ajustado con el valor de R variando como consecuencia el tiempo de conducción del TRIAC y, por tanto, el valor de la tensión media aplicada a la carga, obteniéndose un simple pero eficaz control de potencia.