Zweirichtungsdiode

Diacs sind elektronische Bauteile mit nur zwei Anschlüssen und werden auch Zweirichtungs-Diode genannt. Die Strecke zwischen den Anschlüssen wird erst leitfähig, wenn die Spannung an ihnen die Durchbruchspannung übersteigt. Die Bezeichnung Diac ist eine Abkürzung aus dem Englischen und steht für Diode for Alternating Current (Diode für Wechselstrom).

Schaltzeichen für einen Diac

Aufbau

Diacs sind Mehrschicht-Halbleiter. Es gibt Ausführungen mit p-n-p-Übergängen (Dreischichtdiode), p-n-p-n-Übergängen (Vierschichtdiode) und p-n-p-n-p-Übergängen (Fünfschichtdiode). Vom Aufbau her entsprechen sie einer Antiparallelschaltung zweier Thyristoren, ähnlich einem Triac. Im Gegensatz zu diesem fehlt nur der Steueranschluss.

Die beiden Anschlüsse bezeichnet man als Anode 1 und Anode 2, da keine Polarität angegeben werden kann.

Funktion

Diac-Kennlinie

Der Diac kann durch seinen bidirektionalen Aufbau auch Wechselspannungen schalten. Sobald die Spannung an den Anschlüssen (A1 und A2) eine bestimmte Schwellenspannung übersteigt, schaltet er durch und die p-n-Strecken werden leitfähig. Diese Art der Zündung, die auch bei Triacs möglich ist (bei diesen jedoch vermieden werden sollte), nennt man auch Überkopfzündung.

Erst wenn der den Diac durchfließende Strom einen bestimmten Wert, den Haltestrom unterschreitet, steigt der Widerstand wieder rapide an. Dieser Vorgang wird auch als Löschen des Diacs bezeichnet.

Durch Abweichungen im Kristallgitter und andere Fertigungstoleranzen sind die beiden Schaltspannungen in positive und negative Richtung nicht exakt gleich. Der Unterschied wird als Symmetrieabweichung bezeichnet.

Kennwerte

Die folgenden Werte sind nur Richtwerte, die eine Vorstellung der ungefähren Größenordnungen geben sollen.

• Schaltspannung: 20…200 V
• Haltestrom: 5…50 mA
• Symmetrieabweichung: ±4 V
• Widerstand im hochohmigen Zustand: einige MΩ
• Widerstand im niederohmigen Zustand: einige Ω
• Maximale Verlustleistung ca. 300 mW

Verwendung

Diacs werden hauptsächlich in Zündschaltungen von Triacs eingesetzt, um einen Zündimpuls mit sehr steiler Flanke zu erzeugen. In der Praxis werden sie z.B. in der Steuerelektronik von Energiesparlampen oder in Dimmern eingesetzt. Andere Verwendungszwecke als elektronische Wechselstromschalter sind auch denkbar, finden aber in der Praxis kaum Anwendung, da bessere Alternativen bestehen. Diacs werden auch zum Schutz vor starken Störgeräuschen (Knackschutz) bei der Telefonie eingesetzt.