Схема проверки тиристора: Страница не найдена — EvoSnab

Схема тестера для проверки исправности тиристоров

Тиристоры можно проверить с помощью омметра, замеряя сопротивление анод-катод полупроводникового прибора так, чтобы отрицательный вывод омметра был подключен к аноду, а положительный к катоду. Омметр должен показать сопротивление от 100 кОм до бесконечности в зависимости от типа проверяемого тиристора. Следующим шагом является соединение управляющего электрода с анодом. Нормальные показания омметра в этом случае — 15…50 Ом. Если теперь отключить управляющий электрод от анода, то на приборе должны сохраниться те же показания, пока не будет отключен анод или катод тиристора (разорвана их связь с омметром). Если теперь снова подключить выводы омметра к аноду и катоду, измерительный прибор не должен показывать никакого конечного сопротивления (или около 100 кОм — в случае с мощными тиристорами), пока управляющий электрод вновь не будет соединен с анодом.

При конструировании электронных схем периодически приходится выбраковывать радиоэлементы различного назначения.

К сожалению, и новые приборы, реализуемые магазинами, не всегда гарантируют надежную работу радиоэлектронного узла, а паяные элементы с рекламацией магазины обратно не принимают. В практической работе часто приходится иметь дело с тиристорами, работающими в коммутационных цепях переменного тока, управляющими среднемощной нагрузкой 20…100 Вт. В связи с этим предлагается схема устройства (рис. 5.30), позволяющего в считанные минуты проверить и сделать заключение о пригодности к использованию практически любых популярных тиристоров. Испытания прошли тиристоры серий КУ101/201/221/202, Т10-160, Т122-10, Т161, Т112, Т222, Т15, Т16, Т253 и многие другие.

Рис. 5.30

Для того чтобы не подвергать тиристор пайке, предусмотрен разъем РП10-5, с применением которого значительно облегчается эксплуатация прибора. Выводы тиристора подключают, как показано на схеме, к контактам Х1-ХЗ разъема. Устройство позволяет проверять тиристор не только в режиме ключа, но и исследовать его частотные характеристики.

Для этого в схеме реализован транзисторный генератор с широкой регулировкой частоты от 0,1 до 100 Гц на комплементарной паре кремниевых транзисторов VT1 и VT2. Выход генератора через переключатель S2 соединяют с управляющим электродом испытуемого прибора. По мерцанию лампы в цепи катода тиристора можно сделать заключение о работоспособности и частотных характеристиках конкретного тиристора.

Этап первый — проверка тиристора на пробой. Испытуемый прибор VS1 необходимо подключать к схеме при выключенном напряжении питания. После подсоединения тиристора нажмите включатель S1 (его условно можно сравнить с кнопкой «Вкл»), Если тиристор исправен, то на управляющий электрод напряжение не подано и лампа не светится.

Второй этап — проверка прибора в импульсном режиме. Нажмите кнопку S2 «Пуск». Лампа Л1 должна мигать. Частоту мигания установите переменным резистором R1 «Частота». При минимальном сопротивлении резистора R1 — верхнее (по схеме) положение движка — частота генератора будет минимальной.

Переменным резистором R3 «Чувствительность» можно подрегулировать устройство так, чтобы проверять не только маломощные, но и приборы средней мощности. Этот резистор задает уровень открывающего напряжения прибора VS1. Нормальное положение движка R3 -в режиме максимального сопротивления.

Вместо лампы на 2,5 В можно использовать любую лампу на напряжение 2,5…6,3 В, рассчитанную на ток 0,1…0,3 А. Напряжение питания схемы соответственно можно варьировать от +5 до +10 В. Конденсатор С1 применяется типа К50-6. Переменные резисторы R1, R3 с линейной характеристикой, например, СП1-В, СП2-2-10 или подобные. Кроме указанного разъема можно использовать любой подходящий с крупными гнездами.

Литература: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов — Радиолюбителям схемы, Москва 2008.

Схема прибора проверки тиристоров и симисторов » Паятель.Ру

Прибор предназначен для проверки работоспособности тиристоров и симисторов, он может приблизительно определить ток открывания управляющего электрода, а также способность открываться тиристоров, и для симисторов способность открываться при различных полярностях коммутируемого и управляющего напряжений. А так же на наличие пробоя.

Принципиальная схема устройства показана на рисунке. Для его работы требуется источник двуполярного напряжения ±12…17В, можно не стабилизированный. Контрольным устройством, регистрирующим открывание тиристора (симистора) служит автомобильная лампа накаливания Н1 (12V / 4W / 0,3 А) от передних габаритных огней машин серии «ВАЗ-08-099», «Москвич-2141».

Переключатель S1 служит для выбора полярности коммутируемого тока, а переключатель S2 для выбора полярности управляющего тока. Кнопка S3 — размыкающая, при нажатии на неё ток через испытуемый тиристор (симистор) прекращается и он переходит в закрытое состояние. Кнопка SK1 служит для подачи управляющего тока на управляющий электрод.

При помощи переключателя S4 можно ориентировочно определить ток отпирания, — постепенно переключать его от минимального тока к максимальному, пока не загорится пампа, на каком положении S4 это произошло, такой и будет ток отпирания управляющего электрода.

Для точного определения тока отпирания необходим мультиметр, переключенный на предел «200mA», мультиметр подключают к клеммам «mА», затем переводят S4 в положение «mА», и нажав кнопку SK1 перемещают движок переменного резистора R12 от положения максимального сопротивления к минимальному, наблюдая за лампой Н1 и показаниями мультиметра.

Ток при котором лампа зажглась и есть отпирающий ток управляющего электрода.

На транзисторах VT1 и VT2 выполнены параметрические стабилизаторы управляющего тока. Испытуемые тиристоры и симисторы подключаются к клеммам Х1-Х3 при помощи проводов с наконечниками типа «Крокодил».

Параметрические стабилизаторы можно заменить интегральными типа 7808 (вместо VT1-VD1-R1) и 7908 (вместо VT2-VD2-R2).

Переключатели S1 и S2 — микротумблеры, S3 — П2К с удаленным фиксатором (используются размыкающие контакты), SK1 — П2К с удаленным фиксатором (используются замыкающие контакты). S4 — круговой приборный переключатель на восемь положений (1Н8П). Вместо автомобильной лампы можно использовать любую другую лампочку на 12-14В и ток 0,2-1 А.

Как проверить тиристор

В последние годы очень широко стали применятся в электронных устройствах тиристоры и их собратья симисторы. Если раньше по большей части они использовались в промышленности, то сейчас очень много применяется и в бытовых устройствах, например для регулирования числа оборотов двигателей, регуляторах мощности и т.

д.

Как проверить диод и транзистор с помощью мультиметра, было уже написано ранее. Тиристор же проверить таким методом не удастся, потому что он имеет 4 p-n перехода, а симистор все 5.

Для этого нам нужно будет собрать, так называемый, тестер тиристоров. На его изготовление уйдет всего несколько минут. Схема показана ниже.

 

В этой схеме к аноду тиристора прикладывается положительное напряжение, а к катоду отрицательное. Желательно его выбрать соответствующее номиналу элемента. Но можно использовать и меньшее. На схеме резисторы подобраны под 9 – 12 вольт. Если напряжение будет соответствовать номиналу, то сопротивление резисторов нужно будет пересчитать.

Проверка осуществляется очень просто, на управляющий электрод кнопкой кратковременно подается сигнал на открытие (положительный относительно катода). При этом светодиод HL1 должен загореться, так как тиристор откроется. Для того чтобы он закрылся необходимо снять напряжение (принцип работы тиристора).

Если светодиод загорается сразу после подачи напряжения на анод и катод или если не загорается после подачи управляющего напряжения, то такой тиристор является неисправным.

Есть еще один способ проверки, с помощью мультиметра. Он подходит если необходимо проверить один или несколько элементов. Схема подключения таким способом показана на рисунке.

Чтобы проверить тиристор мультиметром нужно прибор переключить в режим измерения сопротивления и подключить плюсовой щуп к аноду, а минусовой к катоду. К управляющему электроду подключить кнопку, второй контакт которой подключен к аноду.

До того как будет нажата кнопка, мультиметр должен показывать бесконечно большое сопротивление, потому что тиристор находится в закрытом состоянии. После нажатия тиристор откроется, и сопротивление упадет до нескольких Ом. Для закрытия тиристора достаточно будет кратковременно отсоединить один из щупов.

Если же после подключения тиристора к прибору сопротивление сразу мало или после нажатия кнопки сопротивление не уменьшается, то такой тиристор является неисправным.

Кстати, таким способом можно проверять тиристоры, не выпаивая из большинства схем.

 

Анекдот:

Новые русские: 
Детский крик из прихожей: — Ма-ам! Ма-а-ма-а! Мам! 
— Ну чего ты орёшь?! Я в гостиной. Иди сюда и скажи нормально, что тебе надо. 

Ребенок шлёпает через всю квартиру, подходит к маме. 
— Мам, я тут в говно наступил. Где мне сандалик помыть?

Как проверить тиристор 202

Среди домашних мастеров и умельцев периодически возникает необходимость определения работоспособности тиристора или симистора, которые широко используются в бытовых приборах для изменения скорости роторов электродвигателей, в регуляторах мощности осветительных приборов и в других устройствах.

Как работает диод и тиристор

Перед описанием способов проверки вспомним устройство тиристора, который не зря называют управляемым диодом. Это обозначает, что оба полупроводниковых элемента имеют почти одинаковое устройство и работают совершенно аналогично, за исключением того, что у тиристора введено ограничение — управление через дополнительный электрод посредством пропускания электрического тока сквозь него.

Тиристор и диод пропускают ток в одну сторону, которая во многих конструкциях советских диодов обозначена направлением угла треугольника на мнемоническом символе, расположенном прямо на корпусе. У современных диодов в керамическом корпусе катод обычно помечают нанесением кольцевой полоски около катода.

Проверить работоспособность диода и тиристора можно пропусканием тока нагрузки через них. Для этого допускается использовать лампочку накаливания от старых карманных фонариков, нить которой светится от тока порядка 100 mА или меньше. При прохождении тока через полупроводник лампочка будет гореть, а в случае отсутствия — нет.

Как проверить исправность диода

Обычно для оценки исправности диода пользуются омметром или другими приборами, обладающими функцией измерения активных сопротивлений. Прикладывая к электродам диода напряжение в прямом и обратном направлении, судят о величине сопротивления. При открытом p-n переходе омметр покажет значение равное нулю, а при закрытом — бесконечности.

Если омметр отсутствует, то исправность диода можно проверить, используя батарейку и лампочку.

Схема проверки исправности диода

Перед проверкой диода таким способом необходимо учитывать его мощность. Иначе ток нагрузки может разрушить внутреннюю структуру кристалла. Для оценки маломощных полупроводников рекомендуется вместо лампочки использовать светодиод и ток нагрузки снижать до 10-15 mA.

Как проверить исправность тиристора

Оценить работоспособность тиристора можно несколькими методами. Рассмотрим три, самых распространенных и доступных в домашних условиях.

Метод батарейки и лампочки

Схема проверки исправности тиристора

При использовании этого метода тоже следует оценивать токовую нагрузку 100 mA, создаваемую лампочкой на внутренние цепи полупроводника и применять ее кратковременно, особенно для цепей управляющего электрода.

На рисунке не показана проверка отсутствия короткого замыкания между электродами. Эта неисправность практически не встречается, но для полной уверенности в ее отсутствии следует попробовать пропустить ток через каждую пару всех трех электродов тиристора в прямом и обратном направлении. Для этого потребуется всего несколько секунд времени.

При сборке схемы по первому варианту полупроводниковый переход прибора не пропускает ток, и лампочка не горит. Это его основное отличие в работе от обычного диода.

Для открытия тиристора достаточно подать положительный потенциал источника на управляющий электрод. Этот вариант показан на второй схеме. У исправного прибора откроется внутренняя цепь и через него потечет ток. Об этом будет свидетельствовать свечение нити накала лампочки.

В третьей схеме показано отключение питания с управляющего электрода и прохождение тока через анод и катод. Это происходит за счет превышения тока удержания внутреннего перехода.

Эффект удержания используется в схемах регулирования мощности, когда для открытия тиристора, управляющего величиной переменного тока, подается кратковременный импульс тока от фазосдвигающего устройства на управляющий электрод.

Загорание лампочки в первом случае или отсутствие ее свечения во втором свидетельствуют о неисправности тиристора. А вот потеря свечения при снятом напряжении с контакта управляющего электрода может быть вызвана величиной тока, протекающей через цепь анод-катод меньшей, чем предельное значение удержания.

Разрыв цепи через анод или катод приводит тиристор в закрытое состояние.

Метод проверки с помощью самодельного прибора

Снизить риски повреждения внутренних схем полупроводниковых переходов при проверках маломощных тиристоров можно подбором величин токов через каждую цепочку. Для этого достаточно собрать простую электрическую схему.

На рисунке показано устройство, предназначенное для работы от 9-12 вольт. При использовании других напряжений питаний следует сделать перерасчет величин сопротивлений R1-R3.

Рис. 3. Схема прибора для проверки тиристоров

Через светодиод HL1 достаточно прохождения тока около 10 mA. При частом использовании прибора для подключений электродов тиристора VS желательно сделать контактные гнезда. Кнопка SA позволяет быстро коммутировать цепь управляющего электрода.

Загорание светодиода до нажатия кнопки SA или отсутствие его свечения — явный признак повреждения тиристора.

Метод с использованием тестера, мультиметра или омметра

Наличие омметра упрощает процесс проверки тиристора и напоминает предыдущую схему. В ней источником тока служат батареи прибора, а вместо свечения светодиода используется отклонение стрелки у аналоговых моделей или цифровые показания на табло у цифровых устройств. При показаниях большого сопротивления тиристор закрыт, а при малых величинах открыт.

Схема проверки тиристоров омметром

Здесь оценивается все те же три этапа проверки с отключенной кнопкой SA, нажатой на короткое время и снова отключенной. В третьем случае тиристор, скорее всего, изменит свое поведение из-за малой величины проверяемого тока: ее не хватит для удержания.

Низкое сопротивление в первом случае и высокое во втором свидетельствуют о нарушениях полупроводникового перехода.

Метод омметра позволяет проверять исправность полупроводниковых переходов без выпаивания тиристора из большинства монтажных плат.

Конструкцию симистора можно условно представить состоящей из двух тиристоров, включенных встречно по отношению друг к другу. У него анод и катод не имеют строгой полярности как у тиристора. Они работают с переменным электрическим током.

Качество состояния симистора можно оценить описанными выше методами проверки.

Технические характеристики кремниевова тиристора КУ202Н, говорят нам что он триодный, не запираемый, изготовлен по планарно-диффузионной технологии. Используется как переключающий элемент в схемах автоматики. Также применяется в управляемых выпрямителях.

Распиновка

Цоколевка КУ202Н выполнена в металлостеклянном корпусе. Он имеет один вывод под резьбу — анод и два вывода под пайку — катод и управляющий электрод. Анодный вывод сделан под гайку М6. Маркировка тиристора нанесена на корпус. Вес — не более 14 грамм.

Характеристики

Все его параметры можно разделить на два типа предельные и электрические. Давайте разберем их подробнее. Обратите внимание, что на указанных ниже предельных значениях устройство работать долгое время не может, это пиковые показатели которое он выдержит за очень маленький период.

Электрические параметры ку202н характеризуют работу тиристора в рабочих условиях. Ниже приведены их значения:

Аналоги

Зарубежными аналогами тиристора КУ202Н являются ВТХ32S100, h30T15CN, 1N4202. Зарубежные производители не выпускают устройств таких же геометрических размеров, что и КУ202Н, поэтому нужно будет изменить место под монтаж устройства. Следует также учитывать, что их параметры могут незначительно отличаться от рассматриваемого тиристора, например, средний ток может быть равен 7,5 А.

Кроме иностранных устройств можно использовать российский аналог — Т112-10. Как и КУ202Н он имеет металлический корпус и анодный выход под резьбу. Однако его размеры меньше, поэтому монтажное место все равно придется изменить.

Схема подключения

Существует стандартная схема включения ку202н которой нужно придерживаться. Согласно ей между катодом и управляющим электродом подключается шунтирующий резистор сопротивлением 51 Ом. Отклонение от номинального значения не должно превышать 5 %.

Чтобы тиристор не вышел из строя не допускается подача управляющего тока, если напряжение на аноде отрицательное. Это может привести к выходу из строя устройства без возможности восстановления.

Особенности монтажа

К катоду и управляющему электроду нельзя прилагать усилие, большее 0,98 Н. Во время крепления прибора к теплоотводу усилие затяжки не должно быть выше 2,45 Нм.

Нельзя паять катод на расстоянии ближе 7 мм. от стеклянного корпуса. Для управляющего электрода допустимое расстояние для пайки 3,5 мм. Температура паяльника не должна быть выше +260 0 С. Время пайки не более 3 с.

Проверка на исправность

Проверить тиристор ку202н на исправность можно мультиметром, начать ее следует с проверки n-p перехода между анодом и управляющим электродом. Он должен прозваниваться так же, как обычный диод, то есть при прямом подключении (положительное напряжение на управляющий электрод, а отрицательное на катод) сопротивление перехода должно быть небольшим, а при обратном подключении большим.

Для более детальной проверки требуется выполнить такие действия:

• Переключаем мультиметр в положение для измерения сопротивления до 2 кОм. На щупы прибора должно подаваться напряжение от источника питания.
• Теперь нужно подключить щупы мультиметра к аноду и катоду тиристора. При этом прибор должен показывать большое сопротивление, близкое к бесконечности.
• При помощи перемычки соединяем анод и управляющий электрод. Сопротивление между анодом и катодом, показываемое мультиметром, должно упасть.
• Разъединяем анод и управляющий электрод. Сопротивление должно вырасти.

Можно также проверить тиристор при помощи лампочки и блока питания постоянного тока. Лампочка должна быть рассчитана на то напряжение, которое выдает блок питания. Подключаем положительный полюс блока питания на анод, а отрицательный на катод проверяемого тиристора.

При помощи батарейки, или щупов мультиметра включенного в режиме омметра, подаем отпирающее напряжение на управляющий электрод. Для этого подключаем положительное напряжение к аноду, а отрицательное к управляющему электроду. Если тиристор исправен, лампочка должна зажечься.

Если убрать напряжение между анодом и управляющим электродом лампочка должна продолжать гореть.

Существует способ проверить тиристор ку202н, не выпаивая его из схемы. Для этого нужно:

• Отключите плату, на которой находится тиристор, от питания.
• Отключаем от схемы управляющий электрод.
• Один тестер, настроенный на измерение постоянного напряжения, подключаем к аноду и катоду тиристора.
• Второй мультиметр включаем между анодом и управляющим электродом.
• Первый тестер должен показывать небольшое напряжение (десятки милливольт).

Хотя он уже снят с производства, его еще можно купить в некоторых местах. Кроме того он присутствует во многих старых электронных приборах, из которых его при желании можно выпаять. Его DataSheet можно скачать здесь.

Тиристор – это полупроводниковый прибор p-n-p-n структуры, который играет роль ключа в цепях с большими токами, при этом управление им осуществляется слаботочным сигналом. Применяется для включения силовых электроприводов, систем возбуждения генераторов. Коммутируемые токи доходят до 10 кА.

Особенность тиристоров заключается в том, что при подаче управляющего сигнала, они открываются и остаются в этом состоянии, даже если сигнал в последующем будет снят. Единственное требование – протекающий через них ток должен превышать определенное значение, который называется током удержания.

Одни тиристоры пропускают ток только в одну сторону. Это динисторы, срабатывающие от превышения значимого напряжения. Есть также тринисторы, управляемые подачей тока на третий вывод прибора.

Тиристоры пропускающие ток в обе стороны называются симисторы или триаки. Кроме этого, бывают фототиристоры управляемые светом.

Основные характеристики

Для проверки тринистора необходимо знать и понимать, что скрывается за основными параметрами и для чего их нужно измерять.

Отпирающее напряжение управления Uy – это постоянный потенциал на управляющем электроде, вызывающий открывание тиристора.

Uобр max – это максимальное обратное напряжение, при котором тиристор еще находится в рабочем состоянии.

Iос ср – это среднее значение протекающего через тиристор тока в прямом направлении с сохранением его работоспособности.

Определение управляющего напряжения

Теперь можно приступать к тестированию тринистора. Для этого возьмем КУ202Н с рабочим током 10 А и напряжением 400 В.

У большинства радиолюбителей имеется мультиметр и неизбежно возникает вопрос, как проверить тиристор мультиметром, возможно ли это и, что дополнительно может понадобиться. Последовательность действий такая:

• для начала переключаем мультиметр в положение измерения сопротивления с диапазоном 2 кОм. В этом режиме на измерительных щупах будет присутствовать напряжение внутреннего источника питания тестера;
• подключаем щупы к аноду и катоду тринистора. Мультиметр должен показывать сопротивление близкое к бесконечности;
• перемычкой замыкаем анод и управляющий электрод. Сопротивление должно упасть, тринистор открылся;
• убираем перемычку, прибор опять показывает бесконечность. Это произошло из-за того, что удерживающий ток слишком мал.

Так как тиристор управляется как отрицательными, так и положительными сигналами, то его можно открыть, подключая перемычкой управляющий электрод к катоду.

Мультиметр должен находиться в режиме омметра, и щупы подсоединены к аноду и катоду. Так можно определить, каким напряжением управляется тиристор.

Проверка исправности

Второй вариант тестирования заключается в следующем. К блоку питания постоянного тока через тринистор подключается лампа на это же напряжение.

К аноду и катоду подключается мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения. Диапазон измерения должен превышать напряжение источника.

Затем на управляющий электрод с помощью батарейки любого номинала и пары проводов подается управляющее напряжение. Тринистор должен открыться, лампочка загореться.

Тестер сначала показывает напряжение источника питания, после воздействия маленького значения, которое соответствует падению потенциалов на тиристоре в открытом состоянии.

После этого можно снять управляющее воздействие, лампа продолжит гореть, так как протекающий через прибор ток больше тока удержания.

Проверка динистора

Для определения работоспособности динистора может потребоваться источник питания с напряжением, превышающим напряжение включения динистора.

Для ограничения тока потребуется резистор на 100-1000 Ом. Теперь можно подключать плюс источника к аноду, а катод к одному из выводов ограничивающего резистора.

Второй конец сопротивления подключается к минусу источника питания. До этого необходимо мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения подключить к аноду и катоду.

Значения тестера должны лежать в пределах милливольт. Динистор открылся.

Необычный способ

Есть еще один вариант проверки тиристора мультиметром, без прозвона. Но в этом случае прибор должен быть маломощным, с малым током удержания.

Для проверки используется разъем проверки транзисторов. Обычно он располагается ниже переключателя и представляет собой круглый разъем в диаметре примерно 1 см.

На нем должны быть следующие обозначения: В – означает база транзистора, С – коллектор, Е – эмиттер.

Если тринистор открывается положительным напряжением, то управляющий вывод надо подключить к базе, анод с катодом к коллектору и эмиттеру соответственно.

Так как тестер при проверке транзистора измеряет коэффициент усиления, то и в этом случае он выдаст какие-то значения, которые будут неверные. Но это не важно, главное убедиться в исправности тринистора.

Проверка в схеме

Иногда требуется проверка тиристора, без выпаивания его из схемы. Для этого необходимо отключить управляющий электрод. После этого к аноду и катоду подключается мультиметр в режиме измерения постоянного напряжения.

Вторым тестером подключаются к аноду и управляющему электроду тиристора. Второй прибор должен находиться в режиме омметра.

Если измерительные щупы подсоединены правильно, то показания первого тестера будут лежать в пределах нескольких десятков милливольт.

Если нет, то щупы нужно поменять местами и все повторить. Перед измерениями нужно убедиться, что плата и весь прибор обесточен.

Тестирование высоковольтного тиристора

В случае проверки высоковольтного тиристора потребуется мультиметр с токовыми клещами. И проверка будет производиться при включенном оборудовании, так как сложно создать условия имитирующие рабочие параметры системы.

Все внешние воздействия необходимо делать в соответствии с инструкцией по эксплуатации на оборудование.

Измерения делаются с соблюдением техники безопасности, в остальном все, как и с обычными тиристорами.

Прибор для проверки тиристоров

Здравствуйте, уважаемые друзья и «самоделкины». Хочу предложить вашему вниманию очередной прибор для проверки работоспособности тиристоров. Его можно собрать из типовых радиоэлементов, имеющихся в мастерской у каждого радиолюбителя. Вот схема прибора

Со вторичной обмотки трансформатора ТР1 снимается напряжение 6,3 в при токе нагрузки около 0,5 А. Выбор постоянного или переменного испытательного напряжения осуществляется переключателем В2. Электроды тиристора подключаются к прибору с помощью зажимов типа «крокодил». Индикатором исправности тиристора служит лампа накаливания 6,3 в 0,28 А.

Прежде всего тиристор проверяем постоянным током. Для этого переключатель В2 устанавливаем в нижнее по схеме положение. Если кнопка Кн1 не нажата, то при исправном тиристоре лампа Л1 гореть не должна. При замыкании контактов этой кнопки на управляющий электрод тиристора поступит включающее напряжение. Он мгновенно перейдет из закрытого состояния в открытое, и на контрольную лампу Л1 поступит питание. После отпускания кнопки лампа остается включенной. Чтобы ее выключить, нужно снять питание с анода тиристора. Для этого испытывают тиристор переменным током.

Переключатель В2 переводят в верхнее по схеме положение. Теперь контрольная лампа будет включена только при нажатой кнопке Кн1, так как при разомкнутых контактах первая же отрицательная полуволна переменного тока ее выключит. Если тиристор пробит, то контрольная лампа будет гореть при не нажатой кнопке как от переменного, так и от постоянного тока. Если же в тиристоре обрыв, то никакими манипуляциями включить контрольную лампу не удастся. Выпрямительный диод может быть любым, на ток 300 -400 мА, например Д7А – Д7Ж; Д226; Д229. Для сборки этого прибора нам потребуются следующие детали и инструменты.

1- понижающий трансформатор 220 / 6,3 в, сетевой шнур с вилкой, предохранитель на 2А и его держатель; переключатель на 3 положения; диод Д7А; конденсатор электролитический 1000 мкф на 16 в; кнопка; резистор 47 ком 0,5 вт; лампочка 6,3 в 0,28 А; тумблер. 2 – паяльник; припой; пинцет; монтажные провода; пассатижи; кусачки; дрель; сверла. Собираем следующим образом.

Шаг 1

Вначале на гетинаксовой полоске размером 10 на 10 см устанавливаем трансформатор, предохранитель, выключатель В1, переключатель В2, и монтажную плату размером 5 на 3 см.

Шаг 2. Спаиваем всю схему прибора. Проверяем правильность собранной схемы.

Шаг 3.

Подключаем к прибору проверяемый тиристор при помощи зажимов «крокодил». Переключателем В1 подаем питание, переключатель В2 ставим в нижнее по схеме положение, нажимаем кнопку Кн1, должна загорется лампа Л1. А далее выполняем все действия, которые описаны выше. Если схема собрана правильно, то прибор работает, а если нет, то проверяйте правильность сборки схемы. Такой прибор работает у меня уже 10 лет. Им легко и быстро проверять тиристоры. Ради эксперимента я собрал вам такой прибор, чтобы показать как он работает. Решайте сами друзья самоделкины, нужен такой прибор вам, или нет.

Как проверять тиристоры и симисторы тестером и мультиметром?

Тиристор представляет собой особую разновидность полупроводникового прибора, изготовленного на основе монокристалла полупроводника и имеющего не менее трех p-n-переходов. Способен находиться в двух различных устойчивых состояниях: закрытый тиристор обладает низкой степенью проводимости, а в открытом состоянии проводимость становится высокой.

По своей сути, он является силовым электронным ключом без полного управления.

Инструменты и материалы для проверки

Для осуществления проверки прибора, могут потребоваться следующие инструменты и материалы, в зависимости от выбранного метода тестирования:

• блок питания или батарея, которые будут выступать в роли источника постоянного напряжения;
• лампа накаливания;
• провода;
• омметр;
• мультиметр;
• тестер;
• паяльный аппарат;
• тиристор;
• паяльный аппарат;

Также, для тестирования правильности работы тиристора может потребоваться наличие пробника, который можно изготовить своими руками.

Для него потребуется наличие следующих материалов и элементов:

• плата;
• резисторы, количество 8 штук;
• конденсаторы, количество 10 штук;
• диоды, количество 3 штуки;
• положительный и отрицательный стабилизатор;
• лампа накаливания;
• трансформатор;
• предохранитель;
• тумблер, количество 2 штуки;

Существует целый ряд возможных схем для изготовления пробника, выбрать можно любую, но необходимо следовать следующим рекомендациям:

1. Соединение всех элементов производится при помощи специальных проводов с зажимами.
2. Необходимо последовательно контролировать напряжение между различными контактами. Для осуществления проверки допускается подключение переключателей к разным контактным группам.
3. После сбора схемы необходимо осуществить подключение тиристора, если он находится в исправном состоянии, то лампа накаливания не будет включаться.
4. Если лампочка не зажигается даже после нажатия пусковой кнопки, то необходимо при помощи установленного переключателя повысить величину управляющего электрического тока.При разрыве соответствующей цепи, лампочка гаснет.

Способы проверки

Существует целый ряд различный способов, позволяющих проверять тиристоры, наиболее простым является тестирование с помощью лампы накаливания и источника, дающего постоянное напряжение.

Реализовать данный процесс можно следующим образом:

1. Провода необходимо припаять к выводам тиристора таким образом, чтобы на анод подавался плюс от питающего элемента, а минус был подключен к лампочке, а уже через нее к катоду.
2. На управляющий электрод прибора потребуется подать напряжение, которое будет превышать аналогичный показатель для анода на 0,2В, благодаря этому действию тиристор перейдет в открытое состояние.
3. Если прибор исправен и находится в рабочем состоянии, то лампочка должна зажечься.
4. Для того, чтобы окончательно убедиться в исправном функционировании, необходимо перекрыть доступ источнику напряжения, открывшему тиристор, к управляющему электроду, после совершения этих действий лампочка не должна погаснуть.
5. Чтобы вернуть устройство в закрытое состояние, необходимо полностью устранить питание либо осуществить подачу отрицательного напряжения на электрод.

Ниже приводится пример проверки, которую можно осуществить в цепи переменного тока:

1. Необходимо заменить напряжение, которое подается от блока питания или иного постоянного источника, на переменное напряжение с показателем 12В, использовать для этих целей можно специальный трансформатор.
2. После осуществления данной процедуры, в исходном положении лампочка будет находиться в выключенном режиме.
3. Проверка происходит путем нажатия пусковой кнопки, во время чего лампочка должна включаться, а при отжимании снова гаснуть.
4. Во время тестирования, лампочка должна загораться только вполовину от своих возможностей накала, это обусловлено тем фактом, что тиристора достигает только положительная волна подаваемого от трансформатора переменного напряжения.
5. Если в схеме присутствует симистор, одна из основных разновидностей тиристора, то лампочка будет загораться в полную силу, поскольку он одинаково восприимчив к обеим полуволнам переменного напряжения.

тестер

Другим способом является осуществление проверки при помощи тестера, реализуется она следующим образом:

1. Для осуществления предлагаемого тестирования достаточно энергии, которая будет получена от питания мини-тестера на 1,5В, находящегося в рабочем режиме х1 кОм.
2. Требуется подключить щуп к аноду и затем произвести кратковременное прикосновение к управляющему электроду.
3. После совершения названных действий проследить за реакцией стрелки, которая должна была отклониться от исходных показателей.
4. Если после снятия щупа происходит возвращение стрелки на исходную позицию, то это свидетельствует о том, что тестируемый тиристор неспособен самостоятельно удерживаться в открытом состоянии.
5. Иногда процесс проверки не получается с самого начала, в такой ситуации рекомендуется поменять щупы местами, поскольку у некоторых устройств переход в режим х1 кОм может вызвать изменение полярностей.

проверка мультиметром

Мультиметр представляет собой многофункциональное устройство, в которое входит, в том числе и омметр, с помощью него также можно осуществить соответствующую проверку:

1. Первоначально, мультиметр должен быть переведен в режим прозвона.
2. Щупы устанавливаются таким образом, чтобы плюс быть подключен на анод, а минус соответствовал катоду.
3. Дисплей мультиметра должен показывать высокое напряжение, поскольку тиристор на данный момент находится в закрытом положении.
4. На щупах имеется напряжение, поэтому можно подать плюс на управляющий электрод, для этого необходимо совершить кратковременное прикосновение соответствующим проводом от электрода к аноду.
5. После совершенных действий, дисплей мультиметра должен начать показывать низкое напряжение, поскольку тиристор переходит в открытое состояние.
6. Закрытие прибора произойдет снова, если убрать провод от электрода, этот процесс происходит из-за недостаточного количества электрического тока, который находится в щупах мультиметра. Исключение составляют отдельные разновидности тиристоров, например, которые задействованы в некоторых импульсных источниках питания ряда старых телевизоров, для них содержание тока будет достаточным, чтобы сохранить открытое состояние.

Использование омметра для проверки происходит по схожей схеме, поскольку современные модели обладают не стрелочным механизмом, а дисплеем, как у мультиметров. Подобная методика позволяет проводить тестирование исправного состояния полупроводниковых переходов без осуществления предварительного выпаивания тиристора из платы.

Устройство и принцип работы

Устройство тиристора выглядит следующим образом:

1. 4 полупроводниковых элемента имеют последовательное соединение друг с другом, они различаются по типу проводимости.
2. В конструкции имеется анод – контакт к внешнему слою полупроводника и катод, такой же контакт, но к внешнему n-слою.
3. Всего имеются не более 2 управляющих электродов, которые подсоединены к внутренним слоям полупроводника.
4. Если в устройстве полностью отсутствуют управляющие электроды, то такой прибор является особой разновидностью – динистором. При наличии 1 электрода, прибор относится к классу тринисторов. Управление может осуществляться через анод или катод, данный нюанс зависит от того, к какому слою был подключен управляющий электрод, но на сегодняшний день наиболее распространен второй вариант.
5. Данные приборы могут подразделяться на виды, в зависимости от того, пропускают они электрический ток от анода к катоду или сразу в обоих направлениях. Второй вариант устройства получил название симметричные тиристоры, обычно состоящие из 5 полупроводниковых слоев, по своей сути они являются симисторами.
6. При наличии в конструкции управляющего электрода, тиристоры могут быть разделены на запираемую и незапираемую разновидность. Отличие второго вида заключается в том, что такой прибор не может быть никаким способом переведен в закрытое состояние.

Принцип действия тиристора, подключенного к цепи постоянного тока, заключается в следующем:

1. Включение прибора происходит благодаря получению цепью импульсов электрического тока. Подача происходит на полярность, которая является положительной относительно катода.
2. На протяженность процесса перехода оказывает влияние целый ряд различных факторов: вид нагрузки; температура полупроводникового слоя; показатель напряжения; параметры тока нагрузки; скорость, с которой происходит нарастание управляющего тока и его амплитуда.
3. Несмотря на значительную крутизну управляющего сигнала, скорость нарастания напряжения не должна достигать недопустимых показателей, поскольку это может вызвать внезапное отключение прибора.
4. Принудительное отключение устройства может быть осуществлено разными способами, наиболее распространен вариант с подключением в схему коммутирующего конденсатора, обладающего обратной полярностью. Такое подключение может происходить благодаря наличию второго (вспомогательного) тиристора, который спровоцирует возникновение разряда на основной прибор. В таком случае, разрядный ток, прошедший через коммутирующий конденсатор, столкнется с прямым током основного прибора, что понизит его значение до нулевого показателя и вызовет отключение.

принцип работы

Немного отличается принцип действия тиристора, подключенного к цепи переменного тока:

1. В таком положении прибор может осуществлять включение или отключение цепей с разными типами нагрузки, а также изменять значения электрического тока через нагрузку. Это происходит благодаря возможности тиристорного прибора изменять момент, в который осуществляется подача управляющего сигнала.
2. При подключении тиристора в подобные цепи, применяется исключительно встречно-параллельное включение, поскольку он может проводить ток лишь в одном направлении.
3. Показатели электрического тока изменяются благодаря внесению изменений в момент, когда происходит передача открывающих сигналов на тиристоры. Этот параметр регулируется при помощи специальной системы управления, относящейся к фазовой либо широтно-импульсной разновидности.
4. При использовании фазового управления, кривая электрического тока будет обладать несинусоидальной формой, это также вызовет искажение формы и напряжения в электросети, от которой происходит питание внешних потребителей. Если они обладают высокой чувствительностью к высокочастотным помехам, то это может вызвать сбои в процессе функционирования.

Основные параметры тиристора

Для понимания принципов функционирования данного прибора и последующей работы с ним, необходимо знать его основные параметры, к которым относятся:

1. Напряжение включения – это минимальный показатель анодного напряжения, при достижении которого тиристорное устройство перейдет в рабочий режим.
2. Прямое напряжение – это показатель, определяющий падение напряжения при максимальном значении анодного электрического тока.
3. Обратное напряжение – это показатель максимально допустимого значения напряжения, которое может быть оказано на устройство, когда оно находится в закрытом состоянии.
4. Максимально допустимый прямой ток, под которым понимается его максимальное возможное значение во время, когда тиристор находится в открытом состоянии.
5. Обратный ток, который возникает при максимальных показателях обратного напряжения.
6. Время задержки перед включением или выключением устройства.
7. Значение, определяющее максимальный показатель электрического тока для управления электродами.
8. Максимально возможный показатель рассеиваемой мощности.

Советы

В завершение можно дать несколько следующих рекомендаций, которые могут пригодиться при осуществлении проверок тиристровых приборов:

1. В отдельных ситуациях целесообразно проводить не только проверку исправности, но также и отбор тестируемых приборов по их параметрам. Для этого используется специальное оборудование, но сам процесс усложнен тем, что источник питания обязательно должен обладать напряжением на выходе с показателем не менее 1000В.
2. Зачастую, проверка выполняется при помощи мультиметров или тестеров, поскольку такое тестирование организовать проще всего, но необходимо знать, что не все модели данных устройств способны осуществить открытие тиристора.
3. Сопротивление пробитого тиристора чаще всего имеет показатели, близкие к нулю. По этой причине, кратковременное соединение анода исправного прибора с управляющим электродом показывает параметры сопротивления, которые свойственны короткому замыканию, а подобная процедура с неисправным тиристором не вызывает подобной реакции.

Статья была полезна?

0,00 (оценок: 0)

Схема пробника для проверки симисторов и тиристоров

Прибор проверяет работоспособность симисторов и тиристоров, позволяя приблизительно измерить ток открывания электрода управления радиоэлемента, и саму возможность открытия тиристоров. Для симисторов определяется способность открытия при разных полярностях управляющего напряжения. Кроме того определяется наличие внутреннего пробоя проверяющего элемента.

 Для стабильной работы схемы требуется двухполярный источник питания 15 вольт (схема есть у нас на сайте). В качестве контроля открывания тиристора (симистора) служит любая 12-ти вольтовая лампа (подойдет автомобильная).

 

Переключатель S1 нужен для выбора полярности коммутируемого тока, а S2 для выбора полярности управляющего тока. Кнопка S3 — размыкающая, при ее нажатии ток через измеряемый элемент не проходит и тиристор (симистор) «закрывается». Кнопка SK1 нужна для подачи тока на управляющий электрод. По переключателю S4 можно ориентироваться, определяя ток открытия элемента, переключая его от минимального положения к максимуму до тех пор, пока не загорится контрольная лампа.

Для точного замера тока открытия элемента требуется тестер, переключенный на деление «200mA», прибор подключают к выводам схемы «mА», затем переводят переключатель S4 в положение «mА», и нажав кнопку SK1 меняют переменным резистором R12 сопротивление от максимума к минимуму, следя за контрольной лампой и показаниями амперметра на тестере. В тот момент, когда лампа загорается, на приборе фиксируем отпирающий ток измеряемого элемента.

VT1 и VT2 служат в качестве параметрического стабилизатора управляющего тока.

S1 и S2 — микро переключатели, S3 — П2К без фиксации (применяют размык. контакты), SK1 — П2К без фиксации (используются замык. контакты). S4 — переключатель на 8 положений (например 1Н8П).

Выпрямитель с кремниевым управлением (SCR) | Тиристоры

Диоды Шокли и выпрямители с кремниевым управлением (SCR)

Диоды Шокли

— любопытные устройства, но их применение весьма ограничено. Однако их полезность можно расширить, оснастив их другим средством фиксации. При этом каждое из них становится настоящим усилительным устройством (хотя бы в режиме включения / выключения), и мы называем их кремниевыми выпрямителями или тиристорами.

Переход от диода Шокли к SCR достигается одним небольшим дополнением, фактически не более чем подключением третьего провода к существующей структуре PNPN: (рисунок ниже)

Кремниевый выпрямитель (SCR)

Проведение SCR

Если затвор SCR остается плавающим (отключенным), он ведет себя точно так же, как диод Шокли.Он может фиксироваться напряжением размыкания или превышением критической скорости нарастания напряжения между анодом и катодом, как и в случае диода Шокли. Отключение достигается за счет уменьшения тока до тех пор, пока один или оба внутренних транзистора не перейдут в режим отсечки, также как диод Шокли. Однако, поскольку вывод затвора подключается непосредственно к базе нижнего транзистора, его можно использовать в качестве альтернативного средства для фиксации тиристора. При подаче небольшого напряжения между затвором и катодом нижний транзистор будет принудительно включаться результирующим током базы, что приведет к тому, что верхний транзистор будет проводить ток, который затем подает ток на базу нижнего транзистора, так что его больше не нужно активировать. напряжением затвора.Необходимый ток затвора для инициирования фиксации, конечно, будет намного ниже, чем ток через SCR от катода к аноду, поэтому SCR действительно обеспечивает некоторое усиление.

Срабатывание / срабатывание

Этот метод обеспечения проводимости SCR называется запуском или срабатыванием, и это, безусловно, наиболее распространенный способ фиксации SCR на практике. Фактически, тиристоры обычно выбираются так, чтобы их напряжение переключения намного превышало максимальное напряжение, которое ожидается от источника питания, поэтому его можно включить только преднамеренным импульсом напряжения, приложенным к затвору.

Обратное срабатывание

Следует отметить, что тиристоры иногда могут отключаться путем прямого замыкания их выводов затвора и катода вместе или путем «обратного запуска» затвора отрицательным напряжением (относительно катода), так что нижний транзистор принудительно запускается. в отсечку. Я говорю, что это «иногда» возможно, потому что при этом весь ток коллектора верхнего транзистора шунтируется через базу нижнего транзистора. Этот ток может быть значительным, что в лучшем случае затрудняет триггерное отключение SCR.Вариант SCR, называемый тиристором с выключенным затвором, или GTO, упрощает эту задачу. Но даже с GTO ток затвора, необходимый для его выключения, может составлять до 20% от анодного (нагрузки) тока! Схематический символ GTO показан на следующем рисунке: (Рисунок ниже)

Тиристор выключения затвора (ГТО)

SCR против GTO

SCR

и GTO имеют одинаковую эквивалентную схему (два транзистора, подключенных по принципу положительной обратной связи), единственные отличия заключаются в деталях конструкции, предназначенных для предоставления транзистору NPN большего β, чем PNP.Это позволяет меньшему току затвора (прямому или обратному) оказывать большую степень контроля над проводимостью от катода к аноду, при этом состояние фиксации транзистора PNP в большей степени зависит от NPN, чем наоборот. Тиристор с выключенным затвором также известен под названием Gate-Controlled Switch, или GCS.

Проверка работоспособности тринистора с помощью омметра

Элементарный тест функции SCR или, по крайней мере, идентификация клемм может быть выполнен с помощью омметра. Поскольку внутреннее соединение между затвором и катодом является одним PN-переходом, измеритель должен показывать непрерывность между этими выводами с помощью красного измерительного провода на затворе и черного измерительного провода на катоде следующим образом: (Рисунок ниже)

Элементарные испытания SCR

Все остальные измерения целостности, выполненные на SCR, будут показывать «разомкнут» («OL» на некоторых дисплеях цифровых мультиметров).Следует понимать, что этот тест является очень грубым и не представляет собой исчерпывающую оценку SCR. SCR может давать хорошие показания омметра и при этом оставаться неисправным. В конце концов, единственный способ проверить SCR — это подвергнуть его току нагрузки.

Если вы используете мультиметр с функцией «проверки диодов», полученное вами показание напряжения перехода затвор-катод может соответствовать или не соответствовать ожидаемому от кремниевого PN перехода (приблизительно 0,7 В).В некоторых случаях вы увидите гораздо более низкое напряжение перехода: всего сотые доли вольта. Это связано с внутренним резистором, подключенным между затвором и катодом, встроенным в некоторые тиристоры. Этот резистор добавлен, чтобы сделать тиристор менее восприимчивым к ложному срабатыванию из-за паразитных скачков напряжения, «шума» цепи или статического электрического разряда. Другими словами, наличие резистора, подключенного к переходу затвор-катод, требует подачи сильного пускового сигнала (значительного тока) для фиксации тиристора.Эта функция часто встречается в больших SCR, а не в маленьких SCR. Помните, что SCR с внутренним резистором, подключенным между затвором и катодом, будет указывать на непрерывность в обоих направлениях между этими двумя клеммами: (рисунок ниже)

Более крупные тиристоры имеют резистор между катодом и затвором.

SCR чувствительного затвора

«Нормальные» тиристоры, в которых отсутствует этот внутренний резистор, иногда называют чувствительными тиристорами затвора из-за их способности запускаться при малейшем положительном сигнале затвора.

Испытательная схема для SCR практична как диагностический инструмент для проверки подозрительных SCR, а также является отличным помощником в понимании основных операций SCR. Источник постоянного напряжения используется для питания схемы, а два кнопочных переключателя используются для фиксации и разблокировки тиристора соответственно: (рисунок ниже)

Схема тестирования SCR

При нажатии нормально разомкнутого кнопочного переключателя затвор соединяется с анодом, пропуская ток от положительной клеммы батареи, через нагрузочный резистор, через переключатель, через PN переход катод-затвор и обратно к батарее. .Этот ток затвора должен вынудить SCR зафиксироваться, позволяя току проходить напрямую от анода к катоду без дальнейшего запуска через затвор. Когда кнопка «Вкл.» Отпущена, нагрузка должна оставаться под напряжением.

Нажатие на нормально замкнутый кнопочный переключатель «выключено» разрывает цепь, заставляя ток через тиристор останавливаться, тем самым заставляя его отключиться (отключение при слабом токе).

Ток удержания

Если SCR не срабатывает, проблема может быть в нагрузке, а не в SCR.Определенная минимальная величина тока нагрузки требуется, чтобы удерживать тиристор во включенном состоянии. Этот минимальный уровень тока называется током удержания. Нагрузка со слишком большим значением сопротивления может не потреблять достаточно тока, чтобы удерживать тиристор в защелкивании, когда ток затвора прекращается, что создает ложное впечатление о плохом (нефиксируемом) тиристоре в тестовой цепи. Значения тока удержания для различных тиристоров должны быть доступны у производителей. Типичные значения удерживающего тока находятся в диапазоне от 1 мА до 50 мА или более для более крупных устройств.

Для того, чтобы тест был полностью исчерпывающим, необходимо протестировать не только запускающее действие. Предел прямого напряжения переключения SCR можно проверить, увеличив подачу постоянного напряжения (без нажатия кнопочного переключателя) до тех пор, пока SCR не защелкнется сам по себе. Помните, что испытание на отключение может потребовать очень высокого напряжения: многие силовые тиристоры имеют номинальное напряжение размыкания 600 вольт или более! Кроме того, если доступен генератор импульсного напряжения, критическая скорость нарастания напряжения для SCR может быть проверена таким же образом: подвергнуть его импульсному напряжению питания с разной скоростью вольт / время без срабатывания кнопочных переключателей и посмотреть, когда он защелкнется.

В этой простой форме испытательная схема SCR может быть достаточной в качестве схемы управления пуском / остановом для двигателя постоянного тока, лампы или другой практической нагрузки: (рисунок ниже)

Цепь управления пуском / остановом двигателя постоянного тока

Схема «Лом»

Еще одно практическое применение SCR в цепи постоянного тока — это устройство лома для защиты от перенапряжения. Схема «лом» состоит из тиристора, размещенного параллельно с выходом источника питания постоянного тока, для прямого короткого замыкания на выходе этого источника, чтобы предотвратить попадание чрезмерного напряжения на нагрузку.Повреждение SCR и источника питания предотвращается за счет разумного размещения предохранителя или значительного последовательного сопротивления перед SCR для ограничения тока короткого замыкания: (рисунок ниже)

Цепь лома, используемая в источнике постоянного тока

Некоторые устройства или схемы, измеряющие выходное напряжение, будут подключены к затвору SCR, так что при возникновении состояния перенапряжения напряжение будет приложено между затвором и катодом, запустив SCR и заставив плавкий предохранитель перегореть.Эффект будет примерно таким же, как при падении прочного стального лома прямо на выходные клеммы источника питания, отсюда и название схемы.

Большинство приложений SCR предназначены для управления мощностью переменного тока, несмотря на то, что SCR по своей природе являются устройствами постоянного тока (однонаправленными). Если требуется двунаправленный ток в цепи, можно использовать несколько тиристоров, один или несколько тиристоров обращены в каждом направлении, чтобы обрабатывать ток через оба полупериода волны переменного тока. Основная причина, по которой тиристоры вообще используются для управления мощностью переменного тока, — это уникальная реакция тиристора на переменный ток.Как мы видели, тиратронная лампа (версия SCR с электронной лампой) и DIAC, гистерезисное устройство, срабатывающее во время части полупериода переменного тока, будут фиксироваться и оставаться включенными в течение оставшейся части полупериода до тех пор, пока переменный ток ток уменьшается до нуля, так как он должен начинать следующий полупериод. Непосредственно перед точкой перехода через ноль формы сигнала тока тиристор выключится из-за недостаточного тока (это поведение также известно как естественная коммутация), и его необходимо снова запустить во время следующего цикла.В результате ток в цепи эквивалентен «нарезанной» синусоидальной волне. Для обзора, вот график реакции DIAC на напряжение переменного тока, пик которого превышает напряжение отключения DIAC: (рисунок ниже)

Двунаправленный ответ DIAC

Для DIAC этот предел напряжения отключения был фиксированной величиной. С помощью SCR мы можем точно контролировать момент фиксации устройства, запуская логический элемент в любой момент времени на осциллограмме. Подключив подходящую схему управления к затвору SCR, мы можем «отрезать» синусоидальную волну в любой точке, чтобы обеспечить пропорциональное во времени управление мощностью нагрузки.

В качестве примера возьмем схему на рисунке ниже. Здесь SCR расположен в цепи для управления мощностью нагрузки от источника переменного тока.

SCR управление питанием переменного тока

Будучи однонаправленным (односторонним) устройством, в лучшем случае мы можем подавать на нагрузку только полуволновую мощность в полупериоде переменного тока, когда полярность напряжения питания положительная вверху и отрицательная внизу. Однако для демонстрации основной концепции пропорционального времени управления эта простая схема лучше, чем одна схема управления двухполупериодной мощностью (для которой потребовалось бы два SCR).

При отсутствии срабатывания затвора и напряжении источника переменного тока значительно ниже номинального напряжения отключения тиристора, тиристор никогда не включится. Подключение затвора SCR к аноду через стандартный выпрямительный диод (для предотвращения обратного тока через затвор в случае, если SCR содержит встроенный резистор затвор-катод), позволит запускать SCR почти сразу в начале каждый положительный полупериод: (рисунок ниже)

Затвор подключен напрямую к аноду через диод; почти полная полуволна тока через нагрузку.

Задержка срабатывания триггера SCR

Мы можем задержать срабатывание тринистора, однако, добавив некоторое сопротивление в схему затвора, увеличив таким образом величину падения напряжения, требуемого до того, как достаточный ток затвора запустит тринистор. Другими словами, если мы усложним прохождение тока через затвор, добавив сопротивление, напряжение переменного тока должно будет достичь более высокой точки в своем цикле, прежде чем ток затвора станет достаточным для включения SCR. Результат показан на рисунке ниже.

В цепь затвора вставлено сопротивление; менее полуволны тока через нагрузку.

Поскольку полусинусоидальная волна в большей степени прерывается задержкой срабатывания тринистора, нагрузка получает меньшую среднюю мощность (мощность доставляется в течение меньшего времени в течение цикла). Сделав резистор последовательного затвора переменным, мы можем отрегулировать пропорциональную во времени мощность: (рисунок ниже)

Увеличение сопротивления приводит к повышению порогового уровня, в результате чего на нагрузку подается меньшая мощность.Уменьшение сопротивления снижает пороговый уровень, в результате чего на нагрузку поступает больше мощности.

К сожалению, эта схема управления имеет существенное ограничение. При использовании сигнала источника переменного тока для нашего триггерного сигнала SCR мы ограничиваем управление первой половиной полупериода сигнала. Другими словами, мы не можем ждать, пока волна не достигнет пика, чтобы запустить SCR. Это означает, что мы можем уменьшить мощность только до точки, в которой SCR включается на самом пике волны: (Рисунок ниже)

Цепь при минимальной мощности

Дальнейшее повышение порога срабатывания триггера приведет к тому, что схема вообще не сработает, поскольку даже пика напряжения переменного тока не будет достаточно для срабатывания тринистора.В результате на нагрузку не подается питание.

Гениальное решение этой дилеммы управления заключается в добавлении в схему фазосдвигающего конденсатора: (рисунок ниже)

Добавление в схему фазовращающего конденсатора

Меньшая форма волны, показанная на графике, представляет собой напряжение на конденсаторе. Чтобы проиллюстрировать фазовый сдвиг, я предполагаю состояние максимального управляющего сопротивления, при котором тиристор не срабатывает вообще без тока нагрузки, за исключением того небольшого тока, который проходит через управляющий резистор и конденсатор.Это напряжение конденсатора будет сдвинуто по фазе от 0 ° до 90 °, отставая от формы сигнала переменного тока источника питания. Когда это сдвинутое по фазе напряжение достигает достаточно высокого уровня, срабатывает тиристор.

При достаточном напряжении на конденсаторе для периодического срабатывания тринистора, результирующая форма волны тока нагрузки будет выглядеть примерно так, как показано на рисунке ниже).

Сигнал со сдвигом по фазе запускает SCR в проводимость.

Поскольку форма волны конденсатора все еще нарастает после того, как форма волны основной мощности переменного тока достигла своего пика, становится возможным запускать SCR на пороговом уровне за пределами этого пика, тем самым прерывая волну тока нагрузки дальше, чем это было возможно с более простой схемой.На самом деле форма волны напряжения конденсатора немного сложнее, чем то, что показано здесь, ее синусоидальная форма искажается каждый раз, когда тиристор срабатывает. Однако то, что я пытаюсь проиллюстрировать здесь, — это задержка срабатывания триггера, полученная с помощью фазосдвигающей RC-цепи; таким образом, упрощенная, неискаженная форма сигнала хорошо служит этой цели.

Запуск SCR сложными схемами

SCR также могут запускаться или «запускаться» более сложными схемами. В то время как ранее показанная схема достаточна для простого применения, такого как управление лампой, для управления крупными промышленными двигателями часто используются более сложные методы запуска.Иногда импульсные трансформаторы используются для соединения схемы запуска с затвором и катодом SCR, чтобы обеспечить электрическую изоляцию между цепями запуска и питания.

Трансформаторная развязка триггерного сигнала обеспечивает развязку.

Когда для управления мощностью используются несколько тиристоров, их катоды часто не являются электрически общими, что затрудняет подключение одной цепи запуска ко всем тиристорам в равной степени. Примером этого является управляемый мостовой выпрямитель, показанный на рисунке ниже.

Управляемый мостовой выпрямитель

В любой схеме мостового выпрямителя выпрямительные диоды (в данном примере выпрямляющие тиристоры) должны проводить в противоположных парах. SCR1 и SCR3 должны запускаться одновременно, а SCR2 и SCR4 должны запускаться вместе как пара. Однако, как вы заметите, эти пары SCR не используют одни и те же катодные соединения, а это означает, что просто параллельное соединение их соответствующих затворов и подключение одного источника напряжения для запуска обоих не сработает: (рисунок ниже)

Эта стратегия не будет работать для запуска SCR2 и SCR4 как пары.

Хотя показанный источник напряжения запуска будет запускать SCR4, он не будет запускать SCR2 должным образом, потому что два тиристора не имеют общего катодного соединения для опорного напряжения запуска. Однако импульсные трансформаторы, соединяющие два тиристорных затвора с общим источником пускового напряжения, будут работать: (рисунок ниже)

Трансформаторная муфта затворов позволяет срабатывать SCR2 и SCR4.

Имейте в виду, что эта схема показывает соединения затвора только для двух из четырех тиристоров.Импульсные трансформаторы и источники запуска для SCR1 и SCR3, а также детали самих источников импульсов для простоты опущены.

Управляемые мостовые выпрямители не ограничиваются однофазными конструкциями. В большинстве промышленных систем управления питание переменного тока доступно в трехфазной форме для максимальной эффективности, и полупроводниковые схемы управления построены для использования этого преимущества. Схема трехфазного управляемого выпрямителя, построенная на тиристорах, без показанных импульсных трансформаторов или схемы запуска, будет выглядеть, как показано на рисунке ниже.

Трехфазный мост SCR контроль нагрузки

ОБЗОР: Кремниевый выпрямитель, или SCR, по сути, представляет собой диод Шокли с добавленной дополнительной клеммой. Этот дополнительный вывод называется затвором, и он используется для запуска устройства в режим проводимости (защелкивания) путем приложения небольшого напряжения. Чтобы запустить или запустить SCR, необходимо приложить напряжение между затвором и катодом, положительное к затвору и отрицательное к катоду.

При тестировании SCR мгновенного соединения между затвором и анодом достаточно полярности, интенсивности и продолжительности для его запуска.SCR могут срабатывать при преднамеренном срабатывании вывода затвора, чрезмерном напряжении (пробое) между анодом и катодом или чрезмерной скорости нарастания напряжения между анодом и катодом. Тиристоры могут быть отключены анодным током, падающим ниже значения удерживающего тока (слабый ток выпадения) или «обратным зажиганием» затвора (подачей отрицательного напряжения на затвор). Обратное срабатывание только иногда эффективно и всегда требует большого тока затвора.

Вариант SCR, называемый тиристором с выключенным затвором (GTO), специально разработан для отключения посредством обратного запуска.Даже в этом случае обратный запуск требует довольно высокого тока: обычно 20% анодного тока. Клеммы SCR могут быть идентифицированы измерителем непрерывности: единственными двумя клеммами, показывающими какую-либо непрерывность между ними, должны быть затвор и катод. Выводы затвора и катода подключаются к PN-переходу внутри SCR, поэтому измеритель целостности цепи должен получать диодоподобные показания между этими двумя выводами с красным (+) выводом на затворе и черным (-) выводом на катоде. Однако помните, что некоторые большие тиристоры имеют внутренний резистор, подключенный между затвором и катодом, что повлияет на любые показания целостности, снятые измерителем.

SCR

— настоящие выпрямители: они пропускают через них ток только в одном направлении. Это означает, что их нельзя использовать отдельно для управления двухполупериодным переменным током. Если диоды в схеме выпрямителя заменены на тиристоры, у вас есть задатки схемы управляемого выпрямителя, при которой мощность постоянного тока на нагрузку может быть пропорциональной по времени за счет срабатывания тиристоров в разных точках формы волны переменного тока.

СВЯЗАННЫЙ РАБОЧИЙ ЛИСТ:

Неудачный тест SCR / диода с помощью стандартного мультиметра — Fastron Electronics Store

Есть несколько простых способов проверить неисправность SCR или диода с помощью мультиметра и выявить 95% типичных отказов устройств.В нашем примере мы рассматриваем оригинальный силовой модуль MCC162-16io1 на 160 А с двойной изоляцией от IXYS. Тот же метод может быть применен к любому типу тиристоров / диодов внутри или вне моста, цепи переключателя переменного тока или по отдельности. Что касается затвора, катода и анода как соответствующих выводов, к которым мы будем подключаться для тестирования, выводы одинаковы для всех уважаемых брендов.

Диод и SCR

SCR просто действует как диод, когда подается напряжение затвора, это как в названии Controlled Rectifer .Чтобы проверить SCR или диод, нам необходимо проверить наличие короткого замыкания или разрыва цепи между анодом и катодом и проверить наличие высокого импеданса между анодом и катодом и между затвором и катодом (только SCR), которые являются основными режимами отказа.

1) Испытание анода и катода как для диодов, так и для тиристоров (SCR)

Установите мультиметр на проверку диодов / короткого замыкания и убедитесь, что щупы подключены для проверки напряжения. Затем вы проверяете оба направления диода / SCR, надежно соединив положительный (красный) и отрицательный (черный) датчики с контактом 2 и контактом 1, а контакт 3 — с контактом 1

.

Если мультиметр издает звуковой сигнал, это означает короткое замыкание и отказ SCR.Если нет звукового сигнала, соедините два щупа мультиметра вместе, чтобы убедиться, что мультиметр работает правильно. Затем еще раз проверьте штифты сверху.

Для диода вы ожидаете услышать звуковой сигнал при проверке прямого направления. Т.е. Анод (положительный красный зонд), к катоду (отрицательный черный зонд).

Тест обратного смещения с катодом (положительный красный зонд) на анод (отрицательный черный зонд) не должен издавать звуковой сигнал. Если мультиметр издает звуковой сигнал, можно сказать, что диод неисправен.

Для SCR вы не получите ни одного теста прямого и обратного смещения.

Если нет звукового сигнала, мы можем подтвердить, что SCR не отказал, короткое замыкание

2) Тест сопротивления для проверки обрыва / короткого замыкания

В качестве вторичного теста мы теперь переключаем мультиметр в режим измерения сопротивления (Ом). Затем мы измеряем расстояние между анодом и катодом на обоих устройствах. Вы должны увидеть значение от сотен кОм до МОм. Если полное сопротивление низкое, порядка нескольких тысяч кОм или Ом, то это частичное короткое замыкание.Это может подтвердить приведенные выше результаты или, в некоторых случаях, указать на частичный отказ или «подозрительное» устройство, как мы их называем в отрасли.

3) Испытание сопротивления катода затвора SCR

Последний тест предназначен только для SCR и предназначен для тестирования затвора к катоду на каждом SCR. Снова используйте испытание на сопротивление и проверьте контакт 5 с контактом 2 и контакт 6 с контактом 3. Полное сопротивление должно быть ниже 10 Ом или около 10-50 Ом. Если он очень высокий, то ворота не работают. Этот режим отказа является наиболее вероятным отказом, когда плата управления / запуска SCR имеет испытанный сбой платы.Это может произойти из-за ударов молнии или кратковременных скачков напряжения.

Если эти тесты прошли успешно, а проблемы по-прежнему возникают, пожалуйста, свяжитесь с нами и узнайте о нашем тестировании устройства внутри компании. Мы можем сделать еще один шаг вперед, используя специальное испытательное оборудование, которое мы используем в производстве.

Мы также продаем следующее подходящее испытательное оборудование.

Если вы обнаружите, что ваше устройство оказалось неисправным, у нас есть полный ассортимент диодных / SCR-модулей, капсул (PUK) и устройств для крепления на шпильках, которые подходят практически для любого применения.

Не стесняйтесь обращаться к нам за дополнительной информацией.

Простые испытательные цепи симистора-тиристора

Рис. 1 Моя испытательная установка scr-triac.

Льюиса Лофлина

Эта страница относится к трем видеороликам на YouTube о простых испытательных схемах для тиристоров, тиристоров и симисторов. Большинство объяснений есть в видеороликах.

Первая часть лабораторной работы, состоящей из трех частей, по тестированию тиристоров и симисторов.

Эта проблема возникла, когда мои устройства для проверки транзисторов Kuman и MK-168 не тестировали большинство тиристоров, если у них не были очень чувствительные вентили, и никакие симисторы не тестировали вообще.По крайней мере, те, которые я показал справа на рис. 1.

В тестовой сборке использовалось гнездо ZIF, подключенное к самодельной прототипной плате в верхнем центре рис. 1. Трансформатор переменного тока на 25,2 В вне фотографии.

В качестве нагрузки используется лампа на 24 В, измерения производятся с помощью Cen-Tech DVM. Белая розетка в центре платы позволяет подключить SCR или симистор типа TO-220 или внешний кабель адаптера с зажимами типа «крокодил» для необычных деталей, которые не подходят ни к нему, ни к разъему ZIF.

Рис. 2

Рис. 2 — электрическая схема тестовой платы. Питание подается от трансформатора, а ток затвора для любого устройства регулируется потенциометром R1 5K. Диод используется для тестов SCR и перемычка для тестов симистора.

Рис.3

Испытание SCR

На рис. 3 показано соединение для проверки разомкнутости тиристоров S1. Когда SCR полностью включен с R1, он действует как однополупериодный выпрямитель, и DVM будет читать ~ 12,4 В постоянного тока на основе 28 В переменного тока от моего конкретного силового трансформатора.

Обратите внимание, что напряжение поворота затвора меняется от одного тиристора к другому. Два были очень чувствительными, в то время как некоторым требовался гораздо больший ток включения для полного выходного напряжения на цифровой вольтметр.

Рис. 4

Рис. 4 иллюстрирует использование тиристора в качестве полуволнового выпрямителя с расчетами напряжения.

Рис. 5

Рис. 5 использует потенциометр для изменения точки срабатывания на полуволне. Формула на слайде работает, только если SCR полностью включен.

Фиг.6

Фиг.6 показан симистор, подключенный к испытательной установке. Когда симистор полностью включен резистором R1, цифровой вольтметр показывает 0 В постоянного тока, а при включении переменного тока — 27 В переменного тока. (Один вольт на тестовом симисторе.)

Убедитесь, что S1 закрыт!

Как отмечалось в прикрепленном видео, когда R1 был включен, одна сторона симистора включалась, и устройство действовало как SCR, производя напряжение постоянного тока. По мере того, как я продолжал регулировать R1, включалась и другая сторона. Лампа стала яркой, не было постоянного напряжения, только переменный ток на лампе.

Рис. 7

Ответ на проблему — Рис. 7. Симистор действует как два последовательно соединенных тиристора с общим соединением затворов. Каждый «SCR» имеет разное напряжение отключения, поэтому один из них включился и действовал как SCR, пока не включился 2-й SCR.

Рис. 8

Рис. 8 наше решение проблемы включения. Давайте поспорим (рис. 7) Q1 включается при 22 вольтах, а Q2 — при 28 вольт. Диак, который был вставлен в схему затвора, срабатывает при напряжении около 30 вольт, сбрасывая достаточный ток сразу на обе стороны.

Это включило Q1 и Q2 вместе, независимо от различных напряжений включения затвора.

Домашняя страница Hobby Electronics и домашняя страница для веб-мастеров (Off site.)

Принципиальная схема тестера SCR

— просто УБИРАЙТЕСЬ БОЛЬШЕ!

Как обычно, мы можем проверить тиристор простым мультиметром. Но это непросто. Принципиальная схема тестера Simple SCR очень полезна. Мы можем знать расположение штифта на выводе затвора, анодном выводе и катодном выводе. А также можно проверить диод, светодиод и симистор.

Устройства SCR подходят для работы с постоянным напряжением. Когда на выводе затвора есть ток триггера, SCR будет проводить все время. Есть один способ остановить их: отключить напряжение источника питания, которое питает его, погаснет, он перестанет проводить ток.

Как это работает.

Как Рисунок 1 — это схема тестера SCR, вы увидите, что в нем мало частей, включая только три резистора, только два светодиода. Работа очень проста. Когда поднесите SCR к входному разъему (правильно).При нажатии SW1 светодиод продолжает гореть.

Рис. 1 Принципиальная схема тестера Perfect SCR

Затем, если нажать SW2, светодиод погаснет все время, показывая, что SCR уже используется. Но если проверяется светодиодное свечение. По-прежнему не нажимайте переключатель. Это указывает на то, что этот SCR «короткий».

Резисторы-R1 будут правильно ограничивать ток затвора. Резистор-R3 ограничивает ток светодиода около 20 мА, а R2 позволяет иметь ток в диапазоне от 110 мА. Переключатель SW1 запускает остановку тиристора.Затем, когда вы нажмете этот SW2, LED1 погаснет.

Узнайте: как работает схема SCR

Строительство и приложение
Этот проект прост и состоит из нескольких частей. Таким образом, можно паять все компоненты и провода без печатной платы.

Приложение при измерении светодиода или диода будет использовать только клеммы A и K. Если они в порядке, светодиод LED1 светится. Если назад, но все еще светится, покажите это «короткое». Но при правильной полярности LED1 не светится, это означает, что «удар»

Измерение SCR также используется, подключив правильное положение, затем нажмите SW1, светодиод светится.Затем нажмите SW2, LED1 должен погаснуть, что означает наличие «хорошего» состояния.

Рисунок 2, как проверить симистор.

Если вставьте их, но LED1 светится, ничего не нажимайте, чтобы обозначить короткое замыкание.

Измерение симистора можно измерить, как показано на Рисунке 2 (A), (B). См. Раздел (A), затем нажмите SW1, LED1 загорится. Нажмите SW2, LED1 погаснет, затем снова выполните измерения, как показано на рисунке (B). При нажатии SW1 загорится светодиод LED1. Затем нажмите SW2, LED1 погаснет, так как эти способы показывают, что симистор исправен.

Поскольку нам нужна вторая мера, потому что у симистора есть два направления, функция зависит от полярности напряжения между выводным затвором (G) и выводом A1 через A2, положительным. И когда отведение G равно (+), отведению A1 потребуется (-), когда G равно (-), отведение A1 будет (+) или не должно совпадать вместе.

Список компонентов

Резисторы ¼ Вт + -5%
R1, R2: 100 Ом
R3: 220 Ом
LED1: LED
SW1: нормально разомкнутый кнопочный переключатель.
SW2: нормально замкнутый кнопочный переключатель.
Прочее
Медные зажимы типа «крокодил», батарея 9 В с защелкой батареи 9 В

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

SCR (выпрямитель с кремниевым управлением) — Instructables

Если затвор SCR остается плавающим (отключенным), он ведет себя точно так же, как диод Шокли. Он может фиксироваться напряжением размыкания или превышением критической скорости нарастания напряжения между анодом и катодом, как и в случае диода Шокли.Отключение достигается за счет уменьшения тока до тех пор, пока один или оба внутренних транзистора не перейдут в режим отсечки, также как диод Шокли. Однако, поскольку вывод затвора подключается непосредственно к базе нижнего транзистора, его можно использовать в качестве альтернативного средства для фиксации тиристора. При приложении небольшого напряжения между затвором и катодом нижний транзистор будет принудительно включаться результирующим током базы, что приведет к тому, что верхний транзистор будет проводить ток, который затем подает ток на базу нижнего транзистора, так что его больше не нужно активировать. напряжением затвора.Необходимый ток затвора для инициирования фиксации, конечно, будет намного ниже, чем ток через SCR от катода к аноду, поэтому SCR действительно обеспечивает некоторое усиление.

Этот метод обеспечения проводимости SCR называется запуском, и это, безусловно, наиболее распространенный способ фиксации SCR на практике. Фактически, тиристоры обычно выбираются так, чтобы их напряжение переключения намного превышало максимальное напряжение, которое ожидается от источника питания, поэтому его можно включить только преднамеренным импульсом напряжения, приложенным к затвору.

Следует отметить, что тиристоры могут иногда отключаться путем прямого замыкания их выводов затвора и катода вместе или путем «обратного запуска» затвора отрицательным напряжением (относительно катода), так что нижний транзистор вынужден в отсечку. Я говорю, что это «иногда» возможно, потому что это включает в себя шунтирование всего тока коллектора верхнего транзистора через базу нижнего транзистора. Этот ток может быть значительным, что в лучшем случае затрудняет триггерное отключение SCR.Вариант SCR, называемый тиристором с выключенным затвором, или GTO, упрощает эту задачу. Но даже с GTO ток затвора, необходимый для его выключения, может составлять до 20% от анодного (нагрузки) тока! Схематический символ GTO показан на рисунке 1.

Тиристор выключения затвора (GTO)

SCR и GTO имеют одинаковую эквивалентную схему (два транзистора соединены с положительной обратной связью), единственные различия являясь деталями конструкции, предназначенной для предоставления транзистору NPN большего β, чем PNP.Это позволяет меньшему току затвора (прямому или обратному) оказывать большую степень контроля над проводимостью от катода к аноду, при этом фиксированное состояние PNP-транзистора в большей степени зависит от NPN, чем наоборот. Тиристор с выключенным затвором также известен под названием Gate-Controlled Switch, или GCS.

Элементарный тест функции SCR или, по крайней мере, идентификация клеммы может быть выполнен с помощью омметра. Поскольку внутреннее соединение между затвором и катодом является одним PN-переходом, измеритель должен показывать непрерывность между этими выводами с помощью красного измерительного провода на затворе и черного измерительного провода на катоде, как это (рис. 2)

Элементарное испытание SCR

Все остальные измерения целостности, выполненные на SCR, будут показывать «разомкнут» («OL» на некоторых дисплеях цифровых мультиметров).Следует понимать, что этот тест является очень грубым и не представляет собой исчерпывающую оценку SCR. SCR может давать хорошие показания омметра и при этом оставаться неисправным. В конце концов, единственный способ проверить SCR — это подвергнуть его току нагрузки.

Если вы используете мультиметр с функцией «проверки диодов», показываемое вами напряжение перехода затвор-катод может соответствовать или не соответствовать тому, что ожидается от кремниевого PN перехода (приблизительно 0,7 В).В некоторых случаях вы увидите гораздо более низкое напряжение перехода: всего сотые доли вольта. Это связано с внутренним резистором, подключенным между затвором и катодом, встроенным в некоторые тиристоры. Этот резистор добавлен, чтобы сделать тиристор менее восприимчивым к ложному срабатыванию из-за паразитных скачков напряжения, «шума» цепи или статического электрического разряда. Другими словами, наличие резистора, подключенного к переходу затвор-катод, требует подачи сильного пускового сигнала (значительного тока) для фиксации тиристора.Эта функция часто встречается в больших SCR, а не в маленьких SCR. Имейте в виду, что SCR с внутренним резистором, подключенным между затвором и катодом, будет указывать на непрерывность в обоих направлениях между этими двумя клеммами: (Рисунок 3)

Схема тестирования SCR

При нажатии нормально разомкнутого кнопочного переключателя подключается затвор к аноду, пропускающий ток от отрицательного вывода батареи через PN переход катод-затвор, через переключатель, через нагрузочный резистор и обратно в батарею.Этот ток затвора должен вынудить SCR зафиксироваться, позволяя току проходить напрямую от катода к аноду без дальнейшего запуска через затвор. Когда кнопка «Вкл.» Отпущена, нагрузка должна оставаться под напряжением.

Нажатие нормально замкнутого кнопочного переключателя «ВЫКЛ» разрывает цепь, заставляя ток через тиристор останавливаться, тем самым заставляя его отключиться (выпадение слабого тока).

Если SCR не срабатывает, проблема может быть в нагрузке, а не в SCR. Определенная минимальная величина тока нагрузки требуется, чтобы удерживать тиристор во включенном состоянии.Этот минимальный уровень тока называется током удержания. Нагрузка со слишком большим значением сопротивления может не потреблять достаточно тока, чтобы удерживать тиристор в защелкивании, когда ток затвора прекращается, что создает ложное впечатление о плохом (нефиксируемом) тиристоре в тестовой цепи. Значения тока удержания для различных тиристоров должны быть доступны у производителей. Типичные значения удерживающего тока находятся в диапазоне от 1 мА до 50 мА или более для более крупных устройств.

Чтобы тест был исчерпывающим, необходимо протестировать не только запускающее действие.Предел прямого напряжения переключения SCR может быть проверен путем увеличения напряжения постоянного тока (без нажатых кнопок) до тех пор, пока SCR не защелкнется сам по себе. Помните, что испытание на отключение может потребовать очень высокого напряжения: многие силовые тиристоры имеют номинальное напряжение размыкания 600 вольт или более! Кроме того, если доступен генератор импульсного напряжения, критическая скорость нарастания напряжения для SCR может быть проверена таким же образом: подвергнуть его импульсному напряжению питания с разной скоростью вольт / время без срабатывания кнопочных переключателей и посмотреть, когда он защелкнется.

В этой простой форме испытательная схема SCR может быть достаточной в качестве схемы управления пуском / остановом для двигателя постоянного тока, лампы или другой практической нагрузки: (Рисунок 5)

Схема управления пуском / остановом двигателя постоянного тока

Другой Практическое применение SCR в цепи постоянного тока — это устройство лома для защиты от перенапряжения. Схема «лом» состоит из тиристора, размещенного параллельно с выходом источника питания постоянного тока, для прямого короткого замыкания на выходе этого источника, чтобы предотвратить попадание чрезмерного напряжения на нагрузку.Повреждение SCR и источника питания предотвращается разумным размещением предохранителя или значительным последовательным сопротивлением перед SCR для ограничения тока короткого замыкания: (Рисунок 6)

Схема проверки поведения тиристора | Скачать научную диаграмму

Контекст 1

… рис. 13 показаны анодное и катодное напряжения. Если ток затвора (рис. 11) увеличивается, тиристор становится проводящим, и падение напряжения между анодом и катодом равно нулю. Во многих случаях моделей операционных усилителей MSL (IdealOpAmp, IdealOpAmpLimited, OpAmp) недостаточно.Поэтому была добавлена ​​подробная модель OpAmpDetailed, которая разделена на пять функциональных этапов (вход, частотная характеристика, усиление, скорость нарастания и выход). Каждый этап содержит набор типичных параметров таблицы данных, которые не зависят от параметров других этапов. Модель подробно описана в [6]. На рис. 14 показана схема усилителя, использующая модель OpAmpDetailed. Результаты на рис. 15 показано усиление с ограничением напряжения. Идеальные модели переключателей из субпакета Ideal прерывают ток, протекающий через переключатель, за бесконечно малый промежуток времени.Это вызывает числовые трудности, если подключена индуктивная цепь, поскольку этот ток необходимо дифференцировать. Напряжение на переключателе ограничивается только методами численного решения. Для улучшения этих переключателей была представлена ​​простая модель электрической дуги. Когда переключатель размыкается, на разомкнутый переключатель подается напряжение. Это напряжение начинается с начального напряжения дуги (V0) и возрастает с наклоном дуги (dVdt) до тех пор, пока не будет достигнуто максимальное напряжение дуги (Vmax). V0, dVdt и Vmax — параметры.Дуга гаснет, если ток однажды достигает того значения, которое будет течь в выключенном состоянии переключателя. Тогда выключенное состояние будет …

Context 2

… для связанных индукторов сегмента RLGC была введена специальная модель M_Transformer (рис. 6). Добавленный в подпакет Basic, он позволяет моделировать трансформаторы с несколькими обмотками. Его параметрами являются количество катушек индуктивности и матрица индуктивностей. Чтобы продемонстрировать поведение многолинейной модели, четырехлинейная модель подключена к резисторам и источнику напряжения, как показано на рис.7. Рис. 8 показывает ожидаемое поведение. Повышение напряжения первой одиночной линии временно связывается с заземленными одиночными линиями. К полупроводниковому субпакету была добавлена ​​простая модель стабилитрона [5], которая широко используется для стабилизации напряжения. Его уравнение сочетает в себе обычное поведение диода с характеристикой прорыва: параметрами являются Ids (ток насыщения), Vt (напряжение, эквивалентное температуре), Bv (напряжение стабилитрона), Ibv (напряжение прорыва изгиба) и Nbv (коэффициент излучения прорыва).Добавляется параллельное омическое сопротивление. Если показатель достигает предела Maxexp, характеристика продолжается линейно, чтобы избежать переполнения. На рис.9 показана схема стабилизации напряжения с синусоидальным входом. Достигаемая стабилизация напряжения за счет стабилитронов показана на рис. 10. Поскольку идеальные модели тиристоров очень простые, была добавлена ​​более реалистичная, но все же простая модель тиристора. Он имеет три контакта: анод, катод и затвор. Если тиристор находится в режиме блокировки, поведение похоже на линейный резистор.Он переходит в режим проводимости, если либо напряжение между катодом и анодом превышает определенное значение, либо в течение определенного времени течет положительный ток затвора. Нет возможности выключить тиристор через вентиль. Он остается в проводящем режиме до тех пор, пока анодный ток не упадет ниже значения тока удержания, которое является параметром. Если напряжение между анодом и катодом отрицательное, модель представляет собой диод с обратным пробивным напряжением. Следующая простая тестовая схема (рис. 11) показывает поведение тиристора…

Как проверить SCR цифровым мультиметром?

SCR — выпрямитель с кремниевым управлением , тиристор ( THYR atron and trans ISTOR )
Название THYRISTOR образовано из заглавных букв THYRatron и transISTOR. Тиристор представляет собой твердотельное устройство, подобное транзистору, и имеет характеристики, аналогичные характеристикам версии с тиратронной лампой. Типы семейства тиристоров, например,

А.TRIAC-двунаправленный триод
B. DIAC- двунаправленный диод
C. SUS — кремниевый односторонний переключатель.
D. SCS — Переключатель с кремниевым управлением.
F. LASCR — Световая активация SCR.
G. LASCS — СКС с активированным светом.
H. PUT — Программируемый однопереходный транзистор.
I. GTO — Затворный тиристор с отключенным затвором.
(SCR) Кремниевый выпрямитель.
SCR — это 4-слойное полупроводниковое переключающее устройство с 3 переходами. Он имеет 3 клеммы, а именно:
1.ANODE (A)
2.КАТОД (C)
3. ВОРОТА (G)
ТЕОРИЯ:
Из-за прямого смещения (анод: + ve, катод: -ve) он не будет проводить, пока V ak не превысит значение, называемое перенапряжением прямого разрыва V brf , когда SCR включен. Величиной V brf можно управлять с помощью уровня тока затвора.
SCR действует как переключатель;
Нижнее перенапряжение прямого прерывания V brf выключено.
Когда V brf включен, пока ток затвора выше «тока удержания».
Когда SCR включен, затвор теряет управление, то есть уменьшение тока затвора не выключает SCR.

SCR-TYN612-Технический паспорт

SCR НЕ ДЕЙСТВУЕТ ВО ВРЕМЯ ОБРАТНЫХ УСЛОВИЙ — ОТ ИМЕНИ ВЫПРЯМИТЕЛЯ.
ПЕРВОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЦИФРОВОГО МУЛЬТИМЕТРА
Цифровой мультиметр означает цифровой мультиметр — ТЕСТИРОВАНИЕ С помощью цифрового мультиметра — (диодный режим)

• Никогда не превышайте предельные значения защиты, указанные в технических характеристиках для каждого диапазона измерения.
• Если шкала измеряемых значений заранее неизвестна, установите переключатель диапазонов в крайнее верхнее положение.
• Когда счетчик подключен к измерительной цепи, не прикасайтесь к неиспользуемым клеммам.
• Перед тем, как поворачивать переключатель диапазонов для изменения функций, отсоедините все провода от тестируемой цепи.
• Ни в коем случае не измеряйте сопротивление в цепи под напряжением.
• Всегда будьте осторожны при работе с напряжением выше 60 В постоянного тока или 30 В переменного тока RMS.
• ПРИ ИЗМЕРЕНИИ УПРАВЛЯЙТЕ ПАЛЬЦАМИ ЗА БАРЬЕРАМИ ЗОНДА.
• ПЕРЕД ВСТАВКОЙ ТРАНЗИСТОРОВ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ВСЕГДА УБЕДИТЕСЬ, ЧТО ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ ПРОВОДА ОТКЛЮЧЕНЫ ОТ ЛЮБОЙ ЦЕПИ ИЗМЕРЕНИЯ.
КОМПОНЕНТЫ
• НЕ ДОЛЖНЫ ПОДКЛЮЧАТЬСЯ К ВЧ-РОЗЕТКЕ ПРИ ИЗМЕРЕНИИ НАПРЯЖЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ТЕСТОВЫХ ПРОВОДОВ.

ВАЖНО:

• Если измеряемое сопротивление превышает максимальное значение выбранного диапазона или вход не подключен, появляется индикация выхода за пределы диапазона «!» будет отображаться.
• При проверке внутрисхемного сопротивления убедитесь, что в проверяемой цепи отключено все питание и что все конденсаторы полностью разряжены.
• Для измерения сопротивления выше 1 МОм измерителю может потребоваться несколько секунд для получения стабильных показаний., это нормально для измерений высокого сопротивления.

КАК ПРОВЕРИТЬ SCR с помощью цифрового мультиметра? — ВЫБОР ДИОДНОГО РЕЖИМА ЦИФРОВОГО МУЛЬТИМЕТРА.
ШАГ-1.

• Подключите положительный измерительный провод к катоду
• Отрицательный измерительный провод к аноду = ЧТЕНИЕ DMM Показывает OL или 1 или обрыв.

ЭТАП-2.

• Подсоедините отрицательный измерительный провод к катоду
• положительный измерительный провод к аноду = СЧИТЫВАНИЕ DMM ПОКАЗЫВАЕТ OL или 1 или обрыв
• положительный измерительный провод к затвору =.235В СЧИТЫВАНИЕ DDM = 235 мВ. (Это напряжение затвора очень важно) в противном случае короткое замыкание.

ЭТАП-3.

• Подключите положительный измерительный провод к катоду
• Отрицательный измерительный провод к аноду = СЧИТЫВАНИЕ DMM ПОКАЗЫВАЕТ OL или 1 или обрыв

ШАГ-4.

• Подключите Отрицательный измерительный провод t o катод
• Положительный измерительный провод к аноду = СЧИТЫВАНИЕ DMM ВЫИГРЫВАЕТ OL или «1» или разомкнут (ЗНАЧИТ ПЕРЕГРУЗКУ), состояние ХОРОШО.

Проверка: Если вы получаете показания в прямом смещении как 0000 или OL или 1 или в разомкнутом и обратном смещении как 0000 (или) низкие значения, это может быть неисправность устройства и его необходимо заменить.
SCR Испытание с источником питания.
Цепи SCR.

Проверьте свой SCR с помощью низковольтного источника питания (9 В), указанного выше модели подключенной цепи. Подключите R = значение 560E Ом к положительной клемме 9В батареи затвора SCR. Нажмите выключатель-1, лампа, связанная с анодом, загорится постоянно.При нажатии переключателя 2 лампа 6 В выключается вручную.

Результат: SCR находится в состоянии ХОРОШО .

.