Jak wykryć SCR?

Tyrystor to skrót od prostownika sterowanego krzemem. Istnieje kilka rodzajów tyrystorów: jednokierunkowe, dwukierunkowe, wyłączające i sterowane światłem. Ma zalety niewielkich rozmiarów, lekkości, wysokiej wydajności, długiej żywotności, wygodnego sterowania itp. Jest szeroko stosowany w różnych sytuacjach automatycznego sterowania i konwersji energii elektrycznej o dużej mocy, takich jak sterowane prostowanie, regulacja napięcia, falownik i inne -przełącznik kontaktowy. .

Warunki przewodzenia tyrystora: jednym z nich jest przyłożenie napięcia przewodzenia między anodą a katodą tyrystora, a drugim jest przyłożenie napięcia przewodzenia do elektrody sterującej. Powyższe dwa warunki muszą być spełnione w tym samym czasie, tyrystor będzie w stanie przewodzenia. Ponadto, po włączeniu tyrystora, nawet jeśli napięcie bramki zostanie zmniejszone lub napięcie bramki zostanie usunięte, tyrystor jest nadal włączony. Warunki wyłączenia tyrystora: zmniejsz lub usuń napięcie przewodzenia między anodą tyrystora a katodą, tak aby prąd anodowy był mniejszy niż minimalny prąd podtrzymania.

1. Charakterystyka tyrystora:

Tyrystor dzieli się na tyrystor jednokierunkowy i tyrystor dwukierunkowy.

Tyrystor jednokierunkowy ma trzy wyprowadzenia: anodę A, katodę K i elektrodę sterującą G.

Triak ma pierwszą anodę A1 (T1), drugą anodę A2 (T2) i elektrodę kontrolną G z trzema wyprowadzeniami.

Tylko wtedy, gdy napięcie dodatnie jest przyłożone między jednokierunkową anodą SCR A i katodą K, a wymagane napięcie wyzwalające do przodu jest przyłożone między elektrodę sterującą G i katodę, może ono zostać wyzwolone do przewodzenia. W tym czasie między A i K występuje stan przewodzenia o niskiej rezystancji, a spadek napięcia między anodą A i katodą K wynosi około 1V. Po włączeniu jednokierunkowego tyrystora, nawet jeśli sterownik G traci napięcie wyzwalające, tak długo jak dodatnie napięcie jest utrzymywane między anodą A i katodą K, jednokierunkowy tyrystor nadal ma niską rezystancję. stan przewodzenia. Tylko po usunięciu napięcia anody A lub zmianie polaryzacji napięcia między anodą A i katodą K (przejście przez zero prądu przemiennego), jednokierunkowy tyrystor przełączy się ze stanu przewodzenia o niskiej rezystancji do stanu odcięcia o wysokiej rezystancji. Po wyłączeniu tyrystora jednokierunkowego, nawet jeśli napięcie dodatnie zostanie ponownie przyłożone między anodą A i katodą K, należy ponownie przyłożyć dodatnie napięcie wyzwalające między elektrodą sterującą G i katodą K, która ma być włączona. Stan włączenia i wyłączenia jednokierunkowego tyrystora SCR jest równoważny stanowi włączenia i wyłączenia przełącznika i można go wykorzystać do wykonania przełącznika bezstykowego.

Między pierwszą anodą A1 a drugą anodą A2 tyrystora dwukierunkowego, niezależnie od tego, czy przyłożona polaryzacja napięcia jest do przodu czy do tyłu, o ile napięcie wyzwalające o różnej polaryzacji dodatniej i ujemnej jest przyłożone między elektrodą sterującą G a pierwszą anodą A1, może być Przewodzenie wyzwalacza jest w stanie niskiej impedancji. W tym czasie spadek napięcia między A1 i A2 również wynosi około 1V. Po włączeniu triaka można go nadal włączać, nawet jeśli napięcie wyzwalające zostanie utracone. Dopiero gdy prąd pierwszej anody A1 i drugiej anody A2 zmniejszy się i będzie mniejszy niż prąd podtrzymania lub gdy zmieni się polaryzacja napięcia między A1 i A2 i nie będzie napięcia wyzwalającego, triak zostanie odcięty. W tej chwili napięcie wyzwalające można tylko ponownie przyłożyć. Przewodzenie.

2. Wykrywanie jednokierunkowego SCR:

Multimetr wybiera rezystancję R*1Ω, a czerwone i czarne przewody pomiarowe służą do pomiaru rezystancji w przód i w tył między dowolnymi dwoma pinami, aż do znalezienia pary pinów z odczytem kilkudziesięciu omów. W tym momencie styk czarnego przewodu pomiarowego jest elektrodą kontrolną G , styk czerwonego przewodu pomiarowego to katoda K, a drugi wolny styk to anoda A. W tym momencie podłącz czarny przewód pomiarowy do oceniło anodę A, a czerwony przewód pomiarowy do katody K. Wskaźnik multimetru nie powinien w tym czasie się poruszać. Użyj krótkiego przewodu, aby natychmiast podłączyć anodę A i elektrodę sterującą G. W tym momencie wskazówka blokady elektrycznej multimetru powinna być odchylona w prawo, a odczyt rezystancji wynosi około 10 omów. Jeśli anoda A jest podłączona do czarnego przewodu pomiarowego, a katoda K jest podłączona do czerwonego przewodu pomiarowego, wskazówka multimetru odkształci się, wskazując, że jednokierunkowy tyrystor został uszkodzony i uszkodzony.

3. Wykrywanie triaka:

Użyj bloku rezystancji multimetru R*1Ω, użyj czerwonego i czarnego pisaka miernika, aby zmierzyć dodatnią i ujemną rezystancję między dowolnymi dwoma pinami, a wyniki dwóch zestawów odczytów są nieskończone. Jeśli jeden zestaw to dziesiątki omów, dwa piny podłączone do zestawu zegarków czerwonego i czarnego to pierwsza anoda A1 i elektroda kontrolna G, a drugi wolny pin to druga anoda A2. Po określeniu biegunów A1 i G, dokładnie zmierz rezystancję dodatnią i wsteczną między biegunami A1 i G. Pin podłączony do czarnego przewodu pomiarowego o stosunkowo małym odczycie to pierwsza anoda A1, a pin podłączony do czerwonego przewodu pomiarowego to biegun kontrolny G. Podłącz czarny przewód pomiarowy do określonej drugiej anody A2, a czerwony przewód pomiarowy do pierwsza anoda A1. W tym momencie wskazówka multimetru nie powinna być odchylana, a wartość rezystancji jest nieskończona. Następnie użyj krótkiego przewodu do natychmiastowego zwarcia biegunów A2 i G i przyłóż dodatnie napięcie wyzwalające do bieguna G. Rezystancja pomiędzy A2 i A1 wynosi około 10 omów. Następnie odłącz krótki przewód między A2 i G, a odczyt multimetru powinien wynosić około 10 omów. Zamień czerwony i czarny przewód pomiarowy, podłącz czerwony przewód pomiarowy do drugiej anody A2, a czarny przewód pomiarowy do pierwszej anody A1. Podobnie wskaźnik multimetru nie powinien być odchylany, a opór powinien być nieskończony. Użyj krótkiego przewodu, aby natychmiast ponownie zewrzeć bieguny A2 i G i przyłóż ujemne napięcie wyzwalające do bieguna G. Rezystancja między A1 i A2 również wynosi około 10 omów. Następnie odłącz krótki przewód między biegunami A2 i G, a odczyt multimetru powinien pozostać niezmieniony przy około 10 omach. Zgodnie z powyższymi zasadami oznacza to, że testowany triak nie jest uszkodzony, a polaryzacja trzech pinów jest oceniona prawidłowo.

Podczas wykrywania tyrystorów o dużej mocy, sucha bateria 1.5 V musi być podłączona szeregowo z czarnym długopisem multimetru, aby zwiększyć napięcie wyzwalania.

4. Identyfikacja pinów tyrystora (SCR):

Oceny pinów tyrystora można dokonać w następujący sposób: Najpierw zmierz rezystancję między trzema pinami multimetrem R*1K. Dwa piny o mniejszej rezystancji to elektroda sterująca i katoda, a pozostały pin to anoda. Następnie umieść multimetr w bloku R*10K, ściśnij palcami anodę i drugą nogę, nie dopuszczając do zetknięcia się dwóch stóp, podłącz czarny przewód pomiarowy do anody, a czerwony przewód pomiarowy do drugiej nogi. Jeśli igła kołysze się w prawo oznacza to, że czerwony przewód pomiarowy podłączony jako katoda, jeśli nie kołysze się, jest to elektroda kontrolna.

Tyrystor jednokierunkowy składa się z trzech materiałów półprzewodnikowych złącza PN, a jego podstawową strukturę, symbol i obwód zastępczy pokazano na rysunku 1.

Tyrystor posiada trzy elektrody: anodę (A), katodę (K) i elektrodę sterującą (G). Z punktu widzenia obwodu zastępczego, anoda (A) i elektroda sterująca (G) to dwa złącza PN połączone szeregowo o przeciwnych biegunach, a elektroda sterująca (G) i katoda (K) to złącze PN. Zgodnie z jednokierunkową charakterystyką przewodności złącza PN, wybierz odpowiedni plik rezystancji multimetru wskaźnikowego i zmierz rezystancję dodatnią i ujemną między biegunami (te same dwa bieguny, zamień dwie wartości rezystancji zmierzone za pomocą pisaka testowego) . Dla normalnego tyrystora G Rezystancje do przodu i do tyłu między G i K są bardzo różne; rezystancje do przodu i do tyłu między G a K i A są bardzo małe, a ich wartości rezystancji są bardzo duże. Ten wynik testu jest wyjątkowy, a biegunowość tyrystora można określić na podstawie tej wyjątkowości. Za pomocą multimetru zmierz rezystancję do przodu i do tyłu między elektrodami SCR w pliku R×1K i wybierz dwie elektrody o dużej różnicy rezystancji do przodu i do tyłu. W przypadku elektrody sterującej (G) czerwony przewód pomiarowy jest podłączony do katody (K), a pozostała elektroda to anoda (A). Oceniając biegunowość tyrystora, jakość tyrystora można również określić jakościowo. Jeśli różnica między rezystancją do przodu i do tyłu dowolnych dwóch biegunów w teście jest bardzo mała, a wartości rezystancji są bardzo duże, oznacza to, że między G i K występuje przerwanie obwodu; jeśli rezystancja do przodu i do tyłu między dwoma biegunami jest bardzo mała i zbliża się do zera, występuje zwarcie między elektrodami wewnątrz tyrystora.

Test charakterystyki jednokierunkowego wyzwalania SCR:

Tyrystor jednokierunkowy jest taki sam, ponieważ oba mają przewodnictwo jednokierunkowe, ale różnica polega na tym, że przewodzenie tyrystora jest również kontrolowane przez napięcie bramki. Oznacza to, że aby tyrystor był włączony, muszą być spełnione dwa warunki: między anodą (A) i katodą (K) powinno być przyłożone napięcie dodatnie, a między elektrodą sterującą ( G) i katodę (K). Po włączeniu tyrystora elektroda kontrolna traci swoją funkcję. Proces przewodzenia tyrystora jednokierunkowego można zilustrować schematem zastępczym pokazanym na rysunku 2: Emiter lampy PNP odpowiada anodzie tyrystora (A), a emiter lampy NPN odpowiada katodzie tyrystor (K) , Kolektor rury PNP jest podłączony do podstawy rury NPN, która jest odpowiednikiem elektrody sterującej (G) tyrystora. Gdy dopuszczalne napięcie przewodzenia zostanie przyłożone między A i K, dwie lampy nie będą przewodzić. W tym momencie, gdy napięcie przewodzenia jest przyłożone między G i K, tworzy się podstawa prądu sterującego płynącego do V2 i tak dalej. Dopóki obie rury nie zostaną w pełni połączone. Po włączeniu, nawet jeśli Ig=O, ponieważ V2 ma prąd bazowy i jest znacznie większy niż Ig, obie lampy są nadal włączone. Aby przewodzący tyrystor został odcięty, napięcie przewodzenia A i K musi zostać zredukowane do określonej wartości lub odwrócone lub odłączone. Zgodnie z charakterystyką przewodzenia tyrystora, plik rezystancji multimetru może być użyty do testowania. W przypadku tyrystora małej mocy podłącz obwód, jak pokazano na rysunku 3(a), podłącz przełącznik dotykowy między tyrystorem A i G (dla ułatwienia obsługi), użyj przekładni R×1Ω multimetru i podłącz czarny przewód pomiarowy . Biegun, czerwony przewód pomiarowy jest podłączony do K. W tym czasie do tyrystora jest przyłożone napięcie dodatnie (poprzez suchą baterię podłączoną do multimetru). Wskaźnik multimetru nie porusza się, a tyrystor nie przewodzi. Gdy przełącznik jest wciśnięty, A, G Gdy napięcie wyzwalające zostanie przyłożone między G i K, tyrystor jest włączony, a wskazówka multimetru odchyla się i wskazuje na mniejszą wartość; gdy G i A są odłączone, napięcie sterujące jest tracone. Jeśli wskaźnik multimetru Jeśli pozycja pozostaje niezmieniona, tyrystor jest nadal w stanie przewodzenia, co wskazuje, że charakterystyka wyzwalania tyrystora jest dobra. Jeśli G i A są rozłączone, wskaźnik multimetru zostanie odchylony i będzie wskazywał ∞. Oznacza to, że jeśli tyrystor nie przewodzi, oznacza to, że charakterystyka wyzwalania tyrystora nie jest dobra lub została uszkodzona. W przypadku tyrystorów o większej mocy, ze względu na duży spadek napięcia włączania, prąd podtrzymania jest trudny do utrzymania, co powoduje pogorszenie stanu przewodzenia. W tym czasie sucha bateria powinna być podłączona szeregowo do anody (A) tyrystora, jak pokazano na rysunku. Obwód pokazany w 3(b) powinien być przetestowany, aby uniknąć błędnej oceny. W przypadku tyrystora dużej mocy suche ogniwo powinno być połączone szeregowo w obwodzie z rysunku 3(b), aby efekt testu był oczywisty. Ogólnie rzecz biorąc, podczas testowania jednokierunkowych tyrystorów poniżej 10 A, użyj obwodu połączeniowego pokazanego na rysunku 3(a); w przypadku tyrystorów 10A-100A użyj obwodu połączeniowego pokazanego na rysunku 3(b), aby przetestować sterowanie jednokierunkowe powyżej 100A.

Na podstawie badania tyrystorów jednokierunkowych można również badać inne typy tyrystorów multimetrem zgodnie z ich podstawową budową.