触发二极管检测实用指南

器件原理简述

触发二极管（DIAC）是一种双向半导体开关器件，其核心特性在于其负阻效应。当施加在器件两端的电压低于其转折电压（V_BO） 时，DIAC呈现高阻态，仅有微小漏电流通过。一旦电压达到或超过转折电压，DIAC内部发生雪崩击穿，电阻急剧下降，电流迅速增大，同时两端电压跌落至一个较低的导通压降（V_F）水平，维持导通状态直到电流低于其维持电流（I_H）。这种由高阻到低阻的突然转换（负阻区）使其成为理想的触发元件，常用于可控硅（SCR）或双向可控硅（TRIAC）的门极触发电路中。

核心检测方法

以下检测方法基于常用工具，确保操作安全（尤其涉及市电时务必使用隔离变压器）：

  1. 静态检测（万用表法）

    • 目的： 初步判断引脚功能、基本好坏（开路/短路）、粗略评估转折电压（仅限指针表）。
    • 步骤：
      • 识别引脚： DIAC通常对称，无明确阳极/阴极之分，两端标记为MT1、MT2（或A1/A2），控制极标记为G。
      • 测试MT1/MT2间电阻：
        • 使用指针万用表（Rx1k或Rx10k档）：红黑表笔正反向测量MT1与MT2间电阻。正常应均为极高阻值（指针基本不动或微动，接近∞）。若阻值很低（接近0），则器件已击穿短路；若阻值稳定在某一中低值，可能性能劣化。
        • 使用数字万用表（二极管档或高阻档）：测量结果应显示超量程（OL） 或阻值极大（>1MΩ）。低阻值同样指示短路或劣化。
      • 测试控制极G与MT1/MT2间电阻（可选）：
        • 正常情况下，G极与MT1、MT2之间都应呈现极高阻值（指针表接近∞，数字表OL或>1MΩ）。若非如此，可能存在内部异常（如G极短路）。

  2. 动态检测（触发功能验证 - 推荐方法）

    • 目的： 最可靠地验证DIAC的核心功能——在达到转折电压后能否可靠导通。
    • 所需工具： 可调直流稳压电源（0-50V）、限流电阻（1kΩ - 10kΩ, 1W）、万用表（电压档）、电流表（或万用表电流档）、负载（如小灯泡或电阻）。
    • 电路搭建：
  
 
 
 
[可调电源+] -> [限流电阻R] -> [DIAC MT1] -> [DIAC MT2] -> [负载] -> [可调电源-]
 
 
 
* 电压表并联在DIAC两端（MT1-MT2）。 * 电流表串联在回路中（或在电源输出端用万用表电流档监测）。 * **测试步骤：** * 初始设置电源电压为0V。 * 缓慢增加电源电压（V_PS），同时密切监视DIAC两端电压（V_DIAC）和回路电流（I）。 * **观察转折点：** * 当V_PS增加到接近DIAC标称转折电压（V_BO）时，V_DIAC会急剧下降（可能伴随轻微“咔哒”声），同时回路电流I显著增大（负载被点亮或变热）。 * 此时，V_DIAC应稳定在较低的导通压降（V_F，通常几伏）。 * **降低电压验证关断：** * 缓慢降低V_PS。 * 当I降低到低于DIAC的维持电流（I_H）时（通常在几毫安至几十毫安量级），V_DIAC会突然跳变回接近V_PS的电压值，表示DIAC已可靠关断。 * **双向测试：** 由于DIAC是双向器件，应调换电源极性（即MT1、MT2对调连接），重复上述步骤，验证其在两个方向上的触发特性是否对称。

3. 简易动态检测（市电配合灯泡 - 需隔离变压器！）
* 目的： 利用市电作为高压源，定性判断DIAC能否触发导通。
* 所需工具： 隔离变压器（安全必备！）、白炽灯泡（如40W/60W）、DIAC、万用表（电压档）。
* 电路搭建：

 
 
 
[市电L (经隔离变压器)] -> [灯泡] -> [DIAC MT1] -> [DIAC MT2] -> [市电N (经隔离变压器)]
 
 
 
* 电压表并联在DIAC两端。 * **测试步骤：** * 接通电源（务必确认隔离变压器工作正常）。 * **正常现象：** 灯泡应**亮起**（亮度可能不足），同时DIAC两端电压应为较低的导通压降（几伏）。 * **异常现象：** 若灯泡**完全不亮**，DIAC两端电压接近市电电压，说明DIAC**未导通**（可能开路或转折电压异常高）。若灯泡**常亮**（很亮）且DIAC两端电压很低（接近0V），说明DIAC**击穿短路**。 * **注意：** 此方法无法精确测量转折电压和维持电流，主要用于快速定性判断导通/关断功能是否基本正常。**安全性要求极高！**

常见故障模式与判断

  • 完全开路： 任何电压下均不导通（静态阻值∞，动态测试灯泡不亮/V_DIAC接近电源电压）。
  • 完全短路： 静态阻值接近0Ω，动态测试灯泡常亮（很亮）/V_DIAC接近0V（无触发动作）。
  • 转折电压漂移（过高）： 动态测试中，需要远高于标称值的电压才能触发导通（灯泡在较高电压下才亮起）。
  • 转折电压漂移（过低）： 动态测试中，在低于标称值的电压下就触发导通（灯泡在低电压下即亮起），可能导致误触发。
  • 维持电流增大： 动态测试中，关断所需电流增大（降低V_PS时，DIAC在较大电流下仍维持导通）。
  • 触发不对称： 一个方向能触发，另一个方向不能触发或触发电压不同（需双向测试验证）。
  • 漏电流增大： 静态阻值明显降低（但仍较高），在低于V_BO的电压下有较大漏电流，可能导致电路工作不稳定。
 

检测注意事项

  1. 安全第一！ 涉及市电或高电压时，必须使用隔离变压器，并遵循电气安全操作规程。
  2. 选择合适工具： 可调直流电源法是最推荐、最安全的精准测试方法。万用表法仅作初步筛选。
  3. 查阅规格书： 测试前最好了解被测DIAC的标称转折电压（V_BO）和维持电流（I_H）范围，作为测试结果的参考基准。
  4. 注意功率限制： 测试回路中的限流电阻和负载需能承受测试过程中的功率损耗。
  5. 静态测试局限性： 万用表电池电压远低于DIAC的V_BO，故静态测试无法检测转折电压漂移或维持电流异常等问题，仅能检测严重开路/短路。
  6. 环境因素： 温度可能影响V_BO和I_H，若对精度要求高，需考虑温度条件。
 

通过结合静态初步筛选和动态功能验证，即可全面有效地检测触发二极管的性能状态，为电路调试和维修提供可靠依据。