DIAC

Un DIAC est un composant électronique à amorçage bidirectionnel. Quoiqu'il ressemble physiquement à une DIODE ZENER, sa constitution et son fonctionnement sont particulièrement différents.



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Représentation symbolique d'un Diac

Un DIAC (sigle pour le terme anglais DIode for Alternative Current) est un composant électronique à amorçage bidirectionnel. Quoiqu'il ressemble physiquement à une DIODE ZENER, sa constitution et son fonctionnement sont particulièrement différents. Sa principale application est la commande de triacs.

Constitution d'un Diac


Le DIAC est composé comme un thyristor d'une triple jonction PNPN. (la gachette est absente) Les extrémités sont plus fortement dopées. L'amorçage se produit quand que les zones de diffusion des jonctions extrêmes tendent à se rencontrer sous l'effet de l'application d'une différence de potentiel.

La mise en parallèle tête-bêche des deux circuits permet le fonctionnement bidirectionnel.



Caractéristiques

Caractéristique parfaite courant/tension d'un DIAC.

Comme on peut le voir sur sa caractéristique courant/tension, le DIAC ne conduit pas le courant tant qu'une différence de potentiel suffisante (généralement 32V) n'est pas appliquée à ses limites. Une fois ce SEUIL atteint, le DIAC entre en conduction (amorçage) et y reste tant qu'un courant minimum le traverse (généralement quelques dizaines de micro-ampères). En deça, le DIAC se désamorce et cesse de conduire le courant.


DIAC : Circuit équivalent

le DIAC est équivalent à un montage composé de deux thyristors commandés chacun par une diode zener en serie avec une diode parfaite et montés tête-bêche. Ce modèle possède des caractéristiques particulièrement proches du DIAC utilisables en simulation.


Les caractéristiques normalisées du DIAC sont aussi proches des petits voyants néons (dont les seuils sont de l'ordre de 80 à 300V)


Le DIAC présente des fuites intrinsèques de quelques micro-ampères à l'état non passant.


Sa barrière de potentiel à l'état passant est comparable à un thyristor (1, 2 V) et son cœfficient de température est négatif comme la majorité des semi-conducteurs.

Le DIAC supporte aussi comme le thyristor et le triac des pointes de courant répétitives assez élevées (plusieurs ampères)

Les DIACs courants présentent une dissymétrie de seuil typique d'environ 10% (3 à 4 V) qui peut être gênante dans certaines applications, surtout pour la commande de charges inductives. (risques de magnétisation ou de saturation)

Le DIAC est aussi sensible à la vitesse de croissance du potentiel appliqué à ses limites (dV/dt) et s'amorcer avant son seuil (au-delà de 10 à 20 V/µS).

Applications

Prince du variateur à DIAC
Signaux de sortie

À cause de sa caractéristique courant tension symétrique le DIAC est parfait pour la commande en courant alternatif. Il est principalement utilisé pour la commande en quatre quadrants des TRIAC dans la réalisation de variateurs simples (ou gradateurs) pour éclairages ou petits moteurs en courant alternatif.

Le montage le plus courant utilise un déphaseur composé d'une résistance ajustable (potentiomètre) et d'un condensateur avec lequel on commande via le DIAC un TRIAC selon un angle variable.


DIAC : oscillateur à relaxation

Une application moins connue du DIAC est l'oscillateur à relaxation. Ce montage qui sert à générer un signal en "DENT DE SCIE" ou des impulsions de courant cycliques, utilise un simple réseau résistance-capacité en série et un DIAC.


Ce type d'oscillateur était jadis réalisé en utilisant un néon et est fréquemment réalisé avec un transistor UNIJONCTION dont le seuil de déclenchement est bien plus faible.


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