چگونه SCR را تشخیص دهیم؟

تریستور مخفف یکسو کننده کنترل شده سیلیکونی است. چندین نوع SCR وجود دارد: یک طرفه، دو طرفه، خاموش و کنترل نور. این دارای مزایای اندازه کوچک، وزن سبک، راندمان بالا، عمر طولانی، کنترل راحت و غیره است. به طور گسترده در موارد مختلف کنترل اتوماتیک و تبدیل انرژی الکتریکی با قدرت بالا مانند یکسوسازی قابل کنترل، تنظیم ولتاژ، اینورتر و غیره استفاده می شود. -سوئیچ تماس .

شرایط هدایت SCR: یکی اینکه باید ولتاژ رو به جلو بین آند و کاتد تریستور اعمال شود و دیگری اینکه باید ولتاژ رو به جلو به الکترود کنترل اعمال شود. دو شرط فوق باید همزمان رعایت شود، تریستور در حالت رسانا خواهد بود. علاوه بر این، پس از روشن شدن تریستور، حتی اگر ولتاژ گیت کاهش یابد یا ولتاژ گیت حذف شود، تریستور همچنان روشن است. شرایط خاموشی SCR: کاهش یا حذف ولتاژ رو به جلو بین آند SCR و کاتد، به طوری که جریان آند کمتر از حداقل جریان تعمیر و نگهداری باشد.

1. ویژگی های تریستور:

تریستور به دو دسته تریستور یک طرفه و تریستور دو طرفه تقسیم می شود.

تریستور یک جهته دارای سه پایه سرب است: آند A، کاتد K و الکترود کنترل G.

تریاک دارای یک آند اول A1 (T1)، یک آند دوم A2 (T2) و یک الکترود کنترل G سه پایه سرب است.

تنها زمانی که یک ولتاژ مثبت بین آند SCR یک طرفه A و کاتد K اعمال شود و ولتاژ ماشه رو به جلو مورد نیاز بین الکترود کنترل G و کاتد اعمال شود، می توان آن را برای هدایت تحریک کرد. در این زمان، یک حالت هدایت کم مقاومت بین A و K وجود دارد و افت ولتاژ بین آند A و کاتد K حدود 1 ولت است. پس از روشن شدن SCR یک طرفه، حتی اگر کنترل کننده G ولتاژ ماشه را از دست بدهد، تا زمانی که ولتاژ مثبت بین آند A و کاتد K حفظ شود، SCR یک طرفه همچنان در مقاومت کم قرار دارد. حالت هدایت تنها زمانی که ولتاژ آند A حذف شود یا قطبیت ولتاژ بین آند A و کاتد K تغییر کند (تقاطع صفر AC)، تریستور یک جهته از حالت رسانایی با مقاومت پایین به حالت قطع مقاومت بالا تغییر می کند. هنگامی که تریستور یک جهته قطع شد، حتی اگر ولتاژ مثبت بین آند A و کاتد K دوباره اعمال شود، باید یک ولتاژ ماشه مثبت بین الکترود کنترل G و کاتد K برای روشن شدن مجدد اعمال شود. حالت روشن و خاموش شدن SCR یک طرفه معادل حالت روشن و خاموش کلید است و می توان از آن برای ساخت سوئیچ غیر تماسی استفاده کرد.

بین آند اول A1 و آند دوم A2 تریستور دو طرفه، صرف نظر از اینکه قطبیت ولتاژ اعمال شده رو به جلو است یا معکوس، تا زمانی که ولتاژ ماشه با قطبیت مثبت و منفی متفاوت بین الکترود کنترل G و آند اول اعمال شود. A1، می تواند هدایت ماشه در حالت امپدانس کم باشد. در این زمان افت ولتاژ بین A1 و A2 نیز حدود 1 ولت است. هنگامی که تریاک روشن می شود، حتی اگر ولتاژ ماشه از بین برود، می تواند به روشن شدن ادامه دهد. تنها زمانی که جریان آند اول A1 و آند دوم A2 کاهش یابد و کمتر از جریان تعمیر و نگهداری باشد یا زمانی که قطبیت ولتاژ بین A1 و A2 تغییر کند و ولتاژ ماشه وجود نداشته باشد، تریاک قطع می شود. در این زمان، ولتاژ ماشه فقط می تواند دوباره اعمال شود. هدایت.

2. تشخیص SCR یک طرفه:

مولتی متر مقاومت R*1Ω را انتخاب می کند و از سرنخ های تست قرمز و مشکی برای اندازه گیری مقاومت رو به جلو و معکوس بین هر دو پایه استفاده می شود تا زمانی که یک جفت پین با قرائت ده ها اهم پیدا شود. در این زمان، پایه سرب تست سیاه، الکترود کنترل G، پایه سرب تست قرمز، کاتد K و پایه آزاد دیگر آند A است. در این زمان، سرب تست سیاه رنگ را به آند A قضاوت کرد و تست قرمز به کاتد K منتهی شد. نشانگر مولتی متر در این زمان نباید حرکت کند. از یک سیم کوتاه برای اتصال فوری آند A و الکترود کنترل G استفاده کنید. در این زمان، نشانگر مسدود کننده الکتریکی مولتی متر باید به سمت راست منحرف شود و قرائت مقاومت حدود 10 اهم است. اگر آند A به سرب تست مشکی و کاتد K به سرب تست قرمز وصل شود، نشانگر مولتی متر منحرف می شود که نشان می دهد SCR یک طرفه خراب و آسیب دیده است.

3. تشخیص تریاک:

از بلوک مقاومت مولتی متر R*1Ω استفاده کنید، از قلم های متر قرمز و سیاه برای اندازه گیری مقاومت مثبت و منفی بین هر دو پایه استفاده کنید و نتایج دو مجموعه قرائت بی نهایت است. اگر یک مجموعه ده ها اهم باشد، دو پایه متصل به مجموعه ساعت های قرمز و مشکی آند اول A1 و الکترود کنترل G و پایه آزاد دیگر آند دوم A2 است. پس از تعیین قطب های A1 و G، مقاومت های مثبت و معکوس بین قطب های A1 و G را با دقت اندازه گیری کنید. پین متصل به سرب تست مشکی با قرائت نسبتاً کوچک اولین آند A1 است و پین متصل به سرب تست قرمز قطب کنترل G است. سیم تست مشکی را به آند دوم تعیین شده A2 و سرب تست قرمز را به آن وصل کنید. اولین آند A1. در این زمان، نشانگر مولتی متر نباید منحرف شود و مقدار مقاومت بی نهایت است. سپس از یک سیم کوتاه برای کوتاه کردن آنی قطب های A2 و G استفاده کنید و یک ولتاژ ماشه مثبت به قطب G اعمال کنید. مقاومت بین A2 و A1 حدود 10 اهم است. سپس سیم کوتاه بین A2 و G را جدا کنید و مقدار مولتی متر باید حدود 10 اهم حفظ شود. لیدهای تست قرمز و مشکی را تعویض کنید، سرب تست قرمز را به آند دوم A2 و سیم تست مشکی را به آند اول A1 وصل کنید. به طور مشابه، نشانگر مولتی متر نباید منحرف شود و مقاومت باید بی نهایت باشد. از یک سیم کوتاه برای اتصال سریع دوباره قطب های A2 و G استفاده کنید و یک ولتاژ ماشه منفی را به قطب G اعمال کنید. مقاومت بین A1 و A2 نیز حدود 10 اهم است. سپس سیم کوتاه بین قطب های A2 و G را جدا کنید و قرائت مولتی متر باید بدون تغییر در حدود 10 اهم باقی بماند. مطابق با قوانین فوق، نشان می دهد که تریاک تست شده آسیبی ندیده است و قطبیت سه پایه به درستی ارزیابی می شود.

هنگام تشخیص SCR های پرقدرت، یک باتری خشک 1.5 ولتی باید به صورت سری با قلم سیاه مولتی متر متصل شود تا ولتاژ ماشه افزایش یابد.

4. شناسایی پین تریستور (SCR):

قضاوت پایه های تریستور را می توان به روش های زیر انجام داد: ابتدا مقاومت بین سه پایه را با یک مولتی متر R*1K اندازه گیری کنید. دو پایه با مقاومت کمتر الکترود کنترل و کاتد و پایه باقی مانده آند است. سپس مولتی متر را در بلوک R*10K قرار دهید، آند و پای دیگر را با انگشتان خود نیشگون بگیرید و اجازه ندهید دو پا با هم برخورد کنند، سرب تست مشکی را به آند و سیم تست قرمز را به پایه باقیمانده وصل کنید. اگر سوزن به سمت راست تاب بخورد، به این معنی است که سرب تست قرمز به عنوان کاتد متصل است، اگر نوسان نداشته باشد، الکترود کنترل است.

تریستور یک جهته از سه ماده نیمه هادی اتصال PN تشکیل شده است و ساختار اصلی، نماد و مدار معادل آن در شکل 1 نشان داده شده است.

تریستور دارای سه الکترود است: آند (A)، کاتد (K) و الکترود کنترل (G). از نقطه نظر مدار معادل، آند (A) و الکترود کنترل (G) دو اتصال PN هستند که به صورت سری با قطبیت مخالف و الکترود کنترل (G) و کاتد (K) یک اتصال PN هستند. با توجه به ویژگی های رسانایی یک طرفه اتصال PN، فایل مقاومت مناسب مولتی متر اشاره گر را انتخاب کنید و مقاومت مثبت و منفی بین قطب ها را آزمایش کنید (همان دو قطب، دو مقدار مقاومت اندازه گیری شده توسط قلم تست را تعویض کنید) . برای تریستور معمولی، G مقاومت رو به جلو و معکوس بین G و K بسیار متفاوت است. مقاومت های رو به جلو و معکوس بین G و K و A بسیار کوچک است و مقادیر مقاومت آنها بسیار بزرگ است. این نتیجه آزمایش منحصر به فرد است و قطبیت تریستور را می توان بر اساس این منحصر به فرد بودن تعیین کرد. از یک مولتی متر برای اندازه گیری مقاومت های رو به جلو و معکوس بین الکترودهای SCR در فایل R×1K استفاده کنید و دو الکترود را با اختلاف زیادی در مقاومت رو به جلو و معکوس انتخاب کنید. برای الکترود کنترل (G)، سرب تست قرمز به کاتد (K) متصل است و الکترود باقیمانده آند (A) است. با قضاوت در مورد قطبیت تریستور می توان کیفیت تریستور را نیز به صورت کیفی تعیین کرد. اگر تفاوت بین مقاومت های رو به جلو و معکوس هر دو قطب در آزمایش بسیار کم باشد و مقادیر مقاومت بسیار زیاد باشد، نشان دهنده وجود یک خطای مدار باز بین G و K است. اگر مقاومت های رو به جلو و معکوس بین دو قطب بسیار کوچک و نزدیک به صفر باشد، یک خطای اتصال کوتاه بین الکترود در داخل SCR وجود دارد.

تست مشخصه ماشه SCR یک طرفه:

تریستور یک طرفه از این نظر یکسان است که هر دو دارای رسانایی یک طرفه هستند، اما تفاوت این است که هدایت تریستور نیز توسط ولتاژ دروازه کنترل می شود. یعنی برای روشن شدن تریستور دو شرط باید رعایت شود: یک ولتاژ مثبت بین آند (A) و کاتد (K) و یک ولتاژ رو به جلو نیز بین الکترود کنترل اعمال شود. G) و کاتد (K) . هنگامی که تریستور روشن می شود، الکترود کنترل عملکرد خود را از دست می دهد. فرآیند رسانش تریستور یک طرفه را می توان با مدار معادل نشان داده شده در شکل 2 نشان داد: تابشگر لوله PNP معادل آند تریستور (A) است و امیتر لوله NPN معادل کاتد است. تریستور (K) ، کلکتور لوله PNP به پایه لوله NPN که معادل الکترود کنترل (G) تریستور است متصل می شود. هنگامی که ولتاژ رو به جلو مجاز بین A و K اعمال شود، دو لوله هدایت نمی شوند. در این زمان، زمانی که ولتاژ رو به جلو بین G و K اعمال می شود، پایه جریان کنترلی که به V2 می ریزد تشکیل می شود و غیره. تا زمانی که دو لوله کاملاً به هم وصل شوند. وقتی روشن می شود، حتی اگر Ig=O باشد، چون V2 ​​جریان پایه دارد و بسیار بزرگتر از Ig است، دو لوله همچنان روشن هستند. برای قطع شدن تریستور رسانا، ولتاژ A و K باید به مقدار معینی کاهش یابد، یا معکوس شود، یا قطع شود. با توجه به ویژگی های رسانایی SCR می توان از فایل مقاومتی یک مولتی متر برای آزمایش استفاده کرد. برای تریستور کم مصرف، مدار را همانطور که در شکل 3 (الف نشان داده شده است) وصل کنید، یک سوئیچ لمسی را بین تریستور A و G (برای سهولت کار) وصل کنید، از چرخ دنده R×1Ω مولتی متر استفاده کنید، و سیم تست مشکی را وصل کنید. . یک قطب، سرب تست قرمز به K متصل است. در این زمان، یک ولتاژ مثبت به تریستور (از طریق باتری خشک متصل به مولتی متر) اعمال می شود. اشاره گر مولتی متر حرکت نمی کند و تریستور هدایت نمی کند. هنگامی که کلید فشار داده می شود، A، G هنگامی که ولتاژ ماشه بین G و K اعمال می شود، تریستور روشن می شود و نشانگر مولتی متر منحرف می شود و به مقدار کمتری اشاره می کند. هنگامی که G و A قطع می شوند، ولتاژ کنترل از بین می رود. اگر نشانگر مولتی متر اگر موقعیت بدون تغییر باقی بماند، تریستور هنوز در حالت رسانا است، که نشان می دهد ویژگی های تحریک تریستور خوب است. اگر G و A قطع شوند، نشانگر مولتی متر منحرف شده و به ∞ اشاره می کند. یعنی اگر تریستور رسانا نباشد نشان دهنده این است که مشخصه ماشه ای تریستور خوب نیست یا آسیب دیده است. برای تریستورهای با توان بالاتر، به دلیل افت ولتاژ روشن، جریان تعمیر و نگهداری دشوار است و باعث می شود وضعیت هدایت ضعیف شود. در این زمان، همانطور که در شکل نشان داده شده است، باید یک باتری خشک به صورت سری به آند (A) تریستور متصل شود. مدار نشان داده شده در 3(b) باید برای جلوگیری از قضاوت نادرست آزمایش شود. برای تریستور پرقدرت، یک سلول خشک باید به صورت سری در مدار شکل 3(b) متصل شود تا اثر آزمایش آشکار شود. به طور کلی، هنگام آزمایش SCR های یک طرفه زیر 10A، از مدار اتصال نشان داده شده در شکل 3 (a) استفاده کنید. برای SCR های 10A-100A، از مدار اتصال نشان داده شده در شکل 3(b) برای آزمایش قابلیت کنترل یک طرفه بالای 100A استفاده کنید.

بر اساس آزمایش تریستورهای یک طرفه، انواع دیگر تریستورها را نیز می توان با مولتی متر با توجه به ساختار اصلی آنها آزمایش کرد.