双向开关是一种半导体开关器件,其中正向伏安特性与反向伏安特性对称,并且在正向和反向都具有负电阻;它在正向和反向操作中都有开和关。
状态。
该器件属于晶闸管。
众所周知的SCR(可控硅整流器)也是晶闸管,但这是一个带单向开关的晶闸管。
双向开关具有双向开关二极管(DIAC)和双向开关三极管(TRIAC)。
TRIAC是常用的AC开关管; DIAC通常用作TRAC和SCR的触发管。
DIAC可分为三层DIAC和五层DIAC。
五层DIAC是一个由五层npnpn和四个pn结组成的开关二极管,如图所示。
实际上,在操作中,开关可以被视为由两个反并联连接的npnp二极管(即两个关断二极管)组成;当阳极带正电(阴极接地)时,J3反向偏置。
n3区域不起作用,因此p2-n2-p1-n1形成四层二极管并产生伏安特性的正部分;当阳极施加负双向开关晶体管电压(阴极接地)时,J4反向偏置,产生n1区域。
如果它不起作用,那么n3-p2-n2-p1形成一个四层二极管并产生伏安特性的反向部分。
因此,其正向和反向特性是对称的。
为了增加这种开关晶体管的阻断电压,与SCR一样,基于五层DIAC,通过在p1区域上添加与n1区域并联的n区域作为p1区域的栅极来形成TRIAC。
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其伏安特性也是具有双向开关动作的对称特性。
由于增加的栅极可以控制阻断电压的大小,因此可以实现可控开关的功能。