1. Unijunction-Transistor
Ein Unijunction-Transistor ist ein 3-poliges Gerät mit einem einzelnen PN-Übergang und wird im Wesentlichen zum Auslösen eines SCR oder eines TRIAC verwendet. Es ist ein unidirektionales Gerät.
Unijunction-Transistor
UJT-Bau
Ein Unijunction-Transistor wird unter Verwendung eines leicht dotierten Siliziumstabs vom N-Typ konstruiert, auf den ein stark dotierter Stab vom P-Typ legiert ist. Metallische Kontakte sind an drei Seiten eingebettet, aus denen drei Anschlüsse herausgenommen werden, die als Emitter, Base1 und Base2 bezeichnet werden.
UJT-Betrieb
Ein UJT kann als Äquivalent einer Diode angesehen werden, die an den Übergang zweier Widerstände angeschlossen ist. Die Widerstände sind die Innenwiderstände der beiden Basen. Die Versorgungsspannung wird normalerweise an die beiden Basisanschlüsse angelegt, und die Eingangsspannung wird an den Emitteranschluss und die Basis 1 angelegt. Das Gerät leitet, wenn die angelegte Spannung die Durchlassspannung der Diode sowie die Sperrschichtspannung der beiden Widerstände überschreitet. Mit anderen Worten, wenn die angelegte Spannung die Spitzenspannung überschreitet, leitet das Gerät.
Da die angelegte Spannung anfänglich kleiner als die Spitzen- oder Schwellenspannung ist, fließt anfänglich eine vernachlässigbare Strommenge und das Gerät befindet sich im Sperrbereich. Sobald die angelegte Spannung den Schwellenwert erreicht, beginnt das Gerät zu leiten und Strom fließt durch das Gerät. Wenn die Spannung abnimmt, steigt der Strom und somit befindet sich das Gerät im negativen Widerstandsbereich. Diese Spannungsabnahme tritt auf, bis die angelegte Spannung eine Talpunktspannung erreicht und ein Sättigungspunkt erreicht ist.
Anwendung von UJT zum Auslösen eines TRIAC
UJT kann in einem Relaxationsoszillator verwendet werden, der zur Erzeugung von Impulsen zum Auslösen eines TRIAC verwendet wird.
In der obigen Schaltung wird die angelegte Wechselspannung unter Verwendung eines Brückengleichrichters gleichgerichtet und unter Verwendung einer Zenerdiode geregelt. Diese geregelte Gleichspannung wird an den Kondensator angelegt, der über den variablen Widerstand mit dem Laden beginnt. Sobald die Kondensatorspannung die Spitzen- oder Schwellenspannung erreicht, beginnt das UJT zu leiten und der Kondensator beginnt sich durch das UJT und die Primärseite des Transformators zu entladen, und eine Impulsspannung wird über der Sekundärseite des Transformators erzeugt, die dem Gate des Transformators zugeführt wird SCR, um es auszulösen. Sobald der SCR ausgelöst wird, beginnt er unabhängig von der Gate-Spannung zu leiten.
2. DIAC 
Ein DIAC ist eine Kombination aus zwei Shockley-Dioden (die Strom in eine Richtung leiten), die hintereinander geschaltet sind, sodass das Gerät in beide Richtungen leitet. Es ist ein bidirektionales Gerät, das beim Auslösen mit einer Spannung leitet. Es ist eigentlich ein Thyristor und leitet nur, wenn eine Spannung angelegt wird, die einen bestimmten Pegel überschreitet. Dies ist die Durchbruchspannung oder V.BODies kann eine momentan ansteigende Spannung sein. DIACs werden häufig als Schalter zum Auslösen von Geräten verwendet, die in Schaltkreisen wie einem Lampendimmer, einer Motordrehzahlregelung usw. verwendet werden. Ihre Hauptanwendung ist die Phasenverschiebung eines Triac. Der einzige Unterschied zu einem UJT besteht darin, dass ein DIAC ein bidirektionales Gerät ist.
DIAC-Betrieb 
Bei Betrieb mit Gleichspannung ist ein DIAC genau wie eine Diode. Bei Wechselspannung leitet der DIAC jedoch für jede der Halbzyklen nur dann, wenn die Spannung einen bestimmten Pegel erreicht. Der DIAC ist eine kleine Diode ähnlich der Gleichrichterdiode. Im Gegensatz zur Gleichrichterdiode ist sie jedoch bidirektional und leitet in beide Richtungen. Es leitet jedoch nur, wenn die Spannung durch es über seine Durchbruchspannung steigt, typischerweise 30 Volt. In diesem Fall tritt der DIAC in den Bereich des negativen dynamischen Widerstands ein, was zu einem starken Abfall des Spannungsabfalls über ihm führt. Ein negativer Widerstand bedeutet, dass der Strom ansteigt und die Spannung an ihm abnimmt. Dies führt zu einem starken Anstieg des Stroms durch den DIAC. Es bleibt im leitenden Modus, bis der durch es fließende Strom auf einen bestimmten für das Gerät spezifischen Wert abfällt. Dieser Strom wird als Haltestrom IH bezeichnet. Unterhalb des Wertes des Haltestroms tritt der Diac wieder in einen hohen Widerstandszustand und in einen nichtleitenden Modus ein. Diese Eigenschaft macht den DIAC zu einem idealen Schalter in Leistungsregelungssystemen. Dieses Verhalten des DIAC ist bidirektional und tritt in beide Richtungen des Stroms auf.
DIAC-Betrieb in AC
In Wechselstromkreisen, in denen Lasten mit Wechselstrom versorgt werden müssen, kann der DIAC als Schalter zum Auslösen eines Lastschalters verwendet werden. Normalerweise wird ein TRIAC oder ein SCR verwendet, um die Versorgung von Lasten wie Glühlampen oder Leuchtstofflampen mit Wechselstrom zu steuern, und fungiert als Last. Es ist jedoch nicht sicher, den TRIAC direkt an die Wechselstromversorgung anzuschließen. Aus diesem Grund wird ein anderes Gerät benötigt, um die Wechselstromversorgung des TRIAC zu steuern. Hier kommt die Rolle eines DIAC ins Spiel.
Während des positiven Halbzyklus ist MT1 positiv in Bezug auf MT2, was negativ ist. So ist die 1stDer Übergang ist in Sperrrichtung vorgespannt und der zweite ist in Vorwärtsrichtung vorgespannt. Wie wir für einen in Sperrrichtung vorgespannten Übergang wissen, fließt kein Strom, bis die angelegte Spannung ein Durchschlagspegel erreicht. In ähnlicher Weise fließt im DIAC nur eine vernachlässigbare Strommenge durch das Gerät. Sobald die angelegte Spannung die Sperrspannung dieses Übergangs überschreitet, beginnt der Strom zu fließen und das Gerät leitet.
Während des negativen Halbzyklus ist MT2 in Bezug auf MT2 negativ und MT2 ist positiv. Das Gerät beginnt erst zu leiten, wenn die angelegte Spannung die Durchbruchspannung überschreitet.
Transistoräquivalent eines DIAC
Ein DIAC kann als Äquivalent eines Transistors ohne Basisverbindung angesehen werden, und beide Übergänge haben identische Eigenschaften. Wenn einer der Übergänge in Vorwärtsrichtung vorgespannt ist, ist der andere in Sperrrichtung vorgespannt und die Durchbruchspannung ist die Rückwärtsdurchbruchspannung wie bei einer Zenerdiode oder einer Durchlassdurchbruchspannung. Wenn die Polarität der an den DIAC angelegten Spannung umgekehrt wird, leitet sie dennoch, und dies ist der Grund, warum ein DIAC als bidirektionales Gerät angesehen wird.
DIAC-Konstruktion
DIAC ist eine dreischichtige Struktur und hat keine Gateelektrode oder einen Steueranschluss. Sie werden aufgrund der Symmetrie ihrer Kennlinie als symmetrische Triggerdioden betrachtet. Ihre Anschlüsse sind nicht als Anode oder Kathode gekennzeichnet und können in beide Richtungen angeschlossen werden. Die Terminals können manchmal als A1 und A2 oder MT1 und MT2 gekennzeichnet sein. Es hat zwei Übergänge - einen vorwärts vorgespannten und einen rückwärts vorgespannten Übergang. Es ist wie ein Transistor aufgebaut, mit dem einzigen Unterschied, dass in einem DIAC beide Übergänge mit gleicher Konzentration dotiert sind. Es ist wie eine pn-Sperrschichtdiode verpackt.
Eine Anwendung von DIAC zum Auslösen von TRIAC
DIAC steuert den Phasenwinkel des Zündens von TRIAC, sodass der Strom durch die Lampe gesteuert werden kann. Der variable Widerstand und der Kondensator wirken als Phasenverschiebungsnetzwerk. Wenn die Spannung am Kondensator die Durchbruchspannung des DIAC erreicht, beginnt sie, sich über den DIAC zu entladen. Der DIAC beginnt zu leiten und dies gibt einen Triggerimpuls an das Triac-Gate und der Triac beginnt zu leiten.
Fotokredit
- Unijunction Transistor von Wikimedia
