雙向觸發二極管，簡稱DIAC，是一個重要的半導體器件。它與晶體管非常相似，因此更嚴格地稱為晶體管而不是晶閘管。然而，DIAC在三端雙向可控硅(TRIAC)觸發和其他基于晶閘管的電路中具有重要作用。此外，多個門極觸發電路使用該器件來實現更高的觸發穩定性和抗噪性。
由于雙向觸發二極管是一種二端雙向開關器件。所以在普通二極管的應用中，這些端子不稱為陽極和陰極，也就說明可以在任一方向都可以使用。
雙向觸發二極管的符號如下圖所示，它在兩個方向上都有兩個箭頭，這意味著它可以在電源電壓的任一極性下導通。對于晶閘管設備，雙向觸發二極管沒有控制端子作為門。
結構特點
雙向觸發二極管的結構看起來像一個晶體管。但是，這兩者之間存在一些差異，主要表現在：
DIAC所有層中的摻雜濃度相同，而晶體管具有高度摻雜的發射極、輕度摻雜的集電極和中度摻雜的基極。
晶體管是三端器件，而DIAC是二端器件。
DIAC中的三個區域大小相等。
雙向觸發二極管可制成三層、四層或五層結構。三層結構比其他結構更常用。三層雙向觸發二極管可以采用PNP或NPN結構構建。在PNP形式中，兩個端子連接到由N區隔開的外部硅P區。這種結構與沒有基極連接的PNP晶體管相同。
考慮PNP晶體結構，其中端子1和2分別連接到由N層隔開的P1和P2外層。當端子T1相對于端子2為正時，結點P1-N正向偏置，P2-N反向偏置。當達到P2-N的擊穿電壓時，整個結構進入導通模式，因此DIAC從端子1到端子2導通。如果端子2相對于端子1為正，則會發生相反的情況。
只要在雙向觸發二極管的端子上施加正或負電源電壓，只有很小的漏電流流過器件。因此，該器件可以在正向或反向阻塞模式下運行。當施加的電壓增加到等于擊穿電壓的值時，在反向偏置結處發生雪崩擊穿。
接下來，它開始導通并表現出負電阻特性，即電流隨著施加電壓值的減小而增加。導通期間的電壓降非常小，等于雙向觸發二極管的導通狀態電壓降。當它進入導通模式時，電流會迅速增加。因此，為了使該傳導電流在任一方向上的安全操作水平，一個電阻與雙向觸發二極管串聯。
VI特性
下圖顯示了雙向觸發二極管的VI特性，該特性指示了流過雙向觸發二極管的電流相對于其兩端的電壓。只要其兩端的電壓在其從–VBO到+VBO的轉折限制范圍內，雙向觸發二極管提供的電阻就非常高。
因此，小漏電流流過器件，用于施加小于+VBO的正電壓和小于-VBO的負電壓。該特性部分中的區域OA是阻擋區域。在這些條件下，DIAC作為開路開關工作。電壓+VBO和-VBO是擊穿電壓，通常在 30到50伏的范圍內。
一旦施加的正電壓或負電壓大于相應的擊穿電壓，這意味著在上圖中的點A，雙向觸發二極管開始導通，器件兩端的電壓降變為幾伏。AB部分代表雙向觸發二極管的傳導。
這種傳導一直持續到器件電流低于其保持電流水平。從圖中可以看出，反向和正向操作區域的保持電流和轉折電壓值相同。第一和第三象限特性代表雙向觸發二極管的正向和反向偏置條件。
主要應用
由于三端雙向可控硅開關需要正或負柵極脈沖才能進入導通狀態。雖然它可以通過一個簡單的電阻觸發電路來觸發，但為了可靠和快速地開啟，一個雙向觸發二極管與柵極串聯使用更為有效。
因此，雙向觸發二極管主要用作三端雙向可控硅的觸發裝置。在當前市場上，有多種Diac-Triac匹配對可用于不同的控制電路。此外，DIAC還可以用作電機調速、調光、熱控等相位控制電路中的觸發裝置。
示例電路
1、調光器電路
下圖顯示了調光器電路。通過使用它，可以平滑地控制饋入燈的功率。可變柵極電壓由三端雙向可控硅開關柵極端的RC振蕩排列產生。當設備關閉時，電壓的上升速率受到三端雙向可控硅開關串聯R4-C1網絡的限制。
當輸入電壓施加到電路時，C1和C2開始以由電阻R2確定的速率充電。每當電容器C3兩端的電壓超過DIAC的導通電壓時，DIAC就會觸發并開始導通。然后，電容器C3開始通過導通的DIAC放電到雙向可控硅的柵極。
因此，三端雙向可控硅開關打開并將電流傳遞到燈。通過改變電阻R2，電容器中的充電速率會發生變化，因此在輸入的正半周期和負半周期中觸發三端雙向可控硅開關的電壓都會受到控制。
在上圖中，顯示了電源電壓和負載電壓。三端雙向可控硅開關的觸發角可以變化到180度。因此負載電壓從零值控制到全RMS值。
2、加熱器控制電路
下圖顯示了使用DIAC作為觸發裝置，以提供對加熱器產生的熱量的平穩控制。該電路操作也與上述電路類似。三端雙向可控硅開關兩端的LC組合降低了三端雙向可控硅開關關斷期間的電壓上升率。
加熱器輸入電壓的正負半周期通過調節電阻R2來控制。對于R2的所有可變位置，通過將電阻R4放置在DIAC上來進行平滑控制。
總結
簡單來說，雙向觸發二極管就是一個兩端雙向開關器件，由于它結構簡單、價格低廉，所以常用來觸發雙向晶閘管，還常用在過壓保護、定時、移相等電路等，其在電子電路中也扮演著重要的角色。