Прозвонка тиристора: Страница не найдена — EvoSnab

Содержание

Тиристоры: принципы работы и проверки

Эх, знали бы вы, как занудно и безобразно читал нам электротехнику преподаватель в институте. Тему про тиристоры: принципы работы, устройство и их проверку бубнил себе под нос, рисовал на доске графики, P-N переходы с дырками и электронами так, что понять его было очень сложно.

Чтобы подготовиться к экзамену, мне пришлось покупать учебники и разбираться самостоятельно. В зачетку получил пятерку, но предмет был быстро забыт …

Буквально через год после выпуска в должности инженера пришлось разбираться с работой тиристорной схемы. Знания возобновлял практически с нуля.

Помогли коллеги, показавшие удобные методики, избавившие от всех этих высоконаучных заумностей и позволившие представлять сложные электротехнические процессы простыми схемами.

Пользуюсь ими и поныне. Поскольку они не потеряли свою актуальность, то поэтапно раскрываю их технологию для разных случаев практической деятельности ниже.

Содержание статьи

Тиристор в электрической схеме: что это за полупроводник

Если воспользоваться научными терминами, то можно заметить, что конструкция этого сложного электронного прибора включает монокристалл полупроводника с тремя или большим количеством p-n переходов.

Они сделаны для того, чтобы изменять его проводимость до двух критических состояний, когда он:

Открыт и пропускает через себя электрический ток.
Полностью закрыт.

Для подключения к электрической схеме он снабжен, как правило, тремя, двумя или четырьмя выводами от контактных площадок p-n слоев.

Не стану дальше продолжать эту тему научным языком, ибо новички ничего не поймут, а мне сложно объяснить простыми терминами, как перемещаются носители зарядов (дырки и электроны) по всей этой структуре в каждом конкретном случае.

Да и никому это сейчас не надо кроме студентов, стремящихся сдать экзамен, и работников, проектирующих, разрабатывающих новые устройства.

Домашнему же электрику требуется просто понимать принцип работы конечного прибора дабы уметь проверять его исправность и грамотно эксплуатировать в повседневной жизни.

Поэтому показываю конечный результат — как выглядит вольт амперная характеристика тиристора при его работе.

На ней выделены две области рабочего состояния при прямом и обратном приложении напряжения, формирующие пять режимов, расписанных на картинке. Не будем вдаваться глубоко в теорию и сделаем для себя краткие выводы:

на начальном этапе области прямых смещений полупроводник закрыт, потом он открывается и остается открытым;
при обратном подключении к источнику напряжения он вначале не пропускает ток, но при достижении критического состояния пробивается.

Как же выглядит и обозначается тиристор на электрических схемах

Современная промышленность использует огромный ассортимент этих уникальных полупроводников. Они выпускаются в разных корпусах с возможностями передачи и коммутирования всевозможных мощностей.

Привожу внешний вид только небольшой их части, изготавливаемых в металлическом корпусе, предназначенном для работы в силовых цепях с большими токами.

А еще имеются конструкции, выпускаемые в пластиковом корпусе, позволяющем коммутировать токи меньших величин. Они применяются в схемах управления различных бытовых устройств.

Внешне тиристор выглядит как диод.

Только в большинстве случаев он имеет дополнительный вывод для подключения к внешней цепи — управляющий электрод. Обозначение на схеме тоже примерно одинаковое.

Изменение касается только небольшой дорисовки катодного вывода — маленькой ломаной линии. Все это хорошо видно при сравнении.

Внешний вид диодов и тиристоров, а также их обозначения на схемах похожи не случайно. Они, хоть и немного отличаются конструктивно, но работают по общему принципу: пропускают электрический ток только в одну сторону.

Этот вопрос я излагаю дальше более конкретно.

Как просто понять принципы работы и научные термины этого сложного полупроводника: 2 мневмонических правила

Заповедь №1 для новичка

Представим, что мы сплавляемся на большом плоту по широкой реке. Двигаться мы можем только по течению, а не против него. Поток воды перемещается за счет разности высот (потенциалов), обладающих различным уровнем потенциальной энергии.

Вот и ток в диоде может проходить только в одну сторону: от анода к катоду. Иное движение электронов блокирует полупроводниковый переход. Других средств регулирования здесь нет.

Все это полностью соответствует работе тиристора, но с небольшими дополнениями: диод сразу открывается при прямом приложении напряжения к его выводам.

Тиристор же в этом случае закрыт, ток не проводит. Он действует как плотина со шлюзами, загораживающая реку. Наш плот просто остановится перед возникшей преградой. Для возобновления движения ему необходимо открыть ворота водяного заграждения.

Делается все это по команде, когда импульс тока определенного направления подается через управляющий электрод, например, на анод (при соответствующем управлении).

Только в этом случае закрытый полупроводниковый переход открывается и сохраняет свое состояние в течение всего времени, пока на него подано прямое входное напряжение.

Если импульс тока исчезает, то это не влияет на работу полупроводникового перехода: он остается открытым. Для закрытия тиристора необходимо: разорвать цепь питания в любом месте или вывести из работы источник напряжения либо надежно зашунтировать анод с катодом.

Вот такое простое мневмоническое правило, основанное на сравнении гидравлических и электротехнических процессов позволяет легче работать с этим сложным электронным изделием.

Завет №2: особенности применения тиристоров внутри цепей постоянного и переменного тока

Внутреннее сопротивление полупроводниковых переходов в открытом состоянии довольно маленькое. Ток через него определяется по закону Ома, а при приложенном постоянном напряжении по величине он не меняется.

Схема управления тиристором в этом случае не позволяет корректировать его силу. Регулировать ее нужно другими средствами.

Импульс же тока, подаваемый посредством управляющей команды, регулируется до безопасного значения подключенным токоограничивающим резистором R.

Делается это для исключения пробоя слоя полупроводников, задействованных в протекании управляющего сигнала.

Как работает тиристор в схеме бытовых приборов на переменном токе

Иные перспективы создают переменные цепи, а, особенно, синусоидальные источники напряжения. У них сигнал имеет не строго постоянную величину, а меняющуюся во времени форму синусоиды.

Здесь каждый период колебания состоит из двух полупериодов:

положительного;
отрицательного.

Они имеют свои знаки на графике: «плюс» и «минус». Реально же при смене полупериода направление протекания тока меняется на строго противоположное.

Когда синусоида достигает нулевой амплитуды, то ток через полупроводниковый переход прекращается, он закрывается. Для возобновления процесса необходимо на следующем положительном полупериоде вновь подать импульс на управляющий электрод.

Все это происходит автоматически. Одновременно смещение положения открывающего импульса по времени (в угловой системе измерения — по фазе) позволяет регулировать силу тока за счет изменения момента открытия перехода.

Включение второго тиристора с соответствующей полярностью в нижнюю полуволну позволяет регулировать и ее величину. Тогда мы получаем не чистую синусоидальную форму, а немного обрезанную по времени (до момента включения управляющего импульса).

3 варианта такого сигнала показаны на нижнем графике выходного тока при открытии двух тиристоров в моменты:

возрастания полуволны;
на ее амплитуде;
и при спаде.

Таким обрезанным, а не чисто синусоидальным током питается наш электроинструмент: дрели, перфораторы, болгарки и другие приборы с тиристорным или симисторным управлением.

В общем-то ничего страшного в подобном изменении формы сигнала нет: все производители провели массу экспериментов и запустили эту схему в эксплуатацию.

Нам же все это необходимо четко представлять, ибо при ремонте или наладке с помощью осциллографа такие сигналы напряжения необходимо проследить на контрольных точках электрической цепи.

Выпрямительные устройства с регулировкой тока — второй принцип работы

Схемы зарядных, пускозарядных приборов и сварочных аппаратов постоянного тока работают на выпрямленном напряжении. При этом часто устройства выпрямления типового диодного моста заменяется на трансформаторное преобразование однофазного сигнала с двумя диодами или тиристорами.

Ее принято называть двухполупериодным выпрямлением.

Здесь в каждой выходной полуобмотке силового трансформатора вмонтирован тиристор, обрабатывающий свою полуволну.

Выпрямление же достигается схемой подключения полуобмоток с общей точкой и выбором направления подключения цепи «анод-катод» каждого полупроводникового прибора.

Итоговая форма выпрямленного и измененного сигнала выглядит следующим образом.

Опять же, для сравнения с предыдущим принципом показываю форму сигналов в трех вариантах запуска фазосдвигающего управляющего импульса. Здесь видно, что отрицательный полупериод перевернулся, а работа схемы управления не изменилась.

Правило №3: отличия управления транзистором и тиристором

У меня как-то так получилось, что вначале пришлось практически осваивать электронные схемы, работающие на транзисторах, а только после них — тиристорные сборки.

Поэтому я вначале уяснил и запомнил, что выходной сигнал на транзисторе можно изменять за счет величины разницы потенциалов на его базе, то есть напряжением.

Мои же друзья разъяснили, что тиристорная схема, как правило, открывается током, протекающим через управляющий электрод.

Такое небольшое дополнение к вышеизложенному материалу новичкам стоит запомнить. А чтобы понять разницу между силой электрического тока и величиной действующего напряжения я написал две отдельные статьи.

Рекомендую ознакомиться с ними подробнее. Они тоже изложены простым языком.

Как проверить тиристор: 3 доступные методики для новичков

Принцип этой технологии я буду показывать на примере силового тиристора КУ202Н по одной простой причине: он оказался под рукой при написании статьи, а все более мощные модели я умудрился раздать друзьям для их самоделок…

Способы электрических
проверок буду показывать на его примере. Для этого публикую важные характеристики, которые надо учитывать при работе. Они делятся на две группы:

предельные;
номинальные.

Параметры первой категории относятся к импульсному режиму, используемому кратковременно. Они нас не интересуют: длительную эксплуатацию могут создать только номинальные показатели.

Обращаем внимание на:

Максимально допустимое напряжение — 400 В;
Постоянный ток в открытом и закрытом состоянии — 10 А;
Ток удержания — 200 мА;
Отпирающий постоянный ток — 100 мА.

Эти данные для других полупроводниковых приборов можно взять в технических справочниках и на многочисленных сайтах в сети интернет.

Самый первый метод проверки: стрелочным тестером или цифровым мультиметром

Оценка состояния исправности КУ202Н прибором Ц4324 за 3 шага

Такой раритетный измерительный инструмент старого электрика у меня до сих пор в рабочем состоянии. Он сохранился благодаря знаку качества и постоянной внимательности при замерах.

Шаг №1. Выставление режима и замер закрытого состояния перехода

Устанавливаю центральным переключателем режим измерения сопротивлений и кнопкой — предел «килоомы». Плюсовой вывод цешки сажу на анод, а минусовой подключаю к катоду.

Для наглядности пометил их на фотографии ярким красным цветом «+» и «-» прямо на изоляции крокодилов.

Измерительная стрелка показывает очень большое сопротивление. Оно же будет при обратной полярности выводов. Можете проверить.

Шаг №2. Открытие тиристора

Касанием руки подключаю вывод управляющего электрода на корпус (анод) полупроводника.

Стрелка резко отклоняется к началу шкалы в сторону меньшего сопротивления. Показание порядка 0,15 k свидетельствует об открытии n-p перехода.

Шаг №3. Проверка открытого состояния при снятии управляющего сигнала

Отвожу провод вывода от корпуса полупроводника и наблюдаю показание стрелки.

Оно не изменилось: переход сохранил свое открытое положение. Он исправен.

Проверка состояния КУ202Н цифровым мультиметром

Принципиальных отличий анализа тиристорных устройств здесь нет. Технология та же. Показываю ее фотографиями на примере моего карманного мультиметра Mestek MT-102.

Для первого шага перевожу его в режим проверки полупроводников и подключаю прибор крокодилами.

На дисплее видно, что переход закрыт: сопротивление большое.

Затем перемыкаю вывод управляющего электрода на анод. Полупроводник открылся.

При разрыве перемычки показания на дисплее не изменились.

Доступный для всех способ проверки током от батарейки и обычной лампочкой

Эта методика популярна, но она требует предварительно учитывать технические характеристики испытуемого прибора и выходные величины от нагрузки, создаваемые лампочкой.

Для силовых транзисторов это не критично, но у маломощных изделий можно нерасчетным током повредить структуру электронных компонентов.

Демонстрацию методики буду выполнять на примере конструкции самого доступного китайского фонарика на светодиодах и обычной лампочки. Принципиальных различий нет при использовании одной батарейки формата АА или ААА.

На всякий случай выполнил мультиметром замер тока лампочки.

Получил результат 183 миллиампера, что вполне нормально для нашего случая.

Теперь использую этот блок батареек для проверки. Подаю его плюс на анод, а минус на катод проверяемого полупроводника через лампочку.

Свечения нет. Это значит, что сопротивление проверяемой цепи большое, все переходы закрыты.

Замыкаю управляющий электрод на корпус прибора — анод.

Лампочка загорается: прибор открылся.

Запуск тиристора в работу можно выполнить подачей плюса напряжения от пальчиковой батарейки на его анод, а минус необходимо предварительно подключить к управляющему электроду.

Так рекомендуют справочники, но я предпочитаю первый способ. Он проще.

Теперь размыкаю созданное подключение. Лапочка не прекращает светиться: ток продолжает течь по цепи анод-катод.

Полупроводник остался в открытом положении, он исправен.

Как можно проверить тиристор на электронной плате без выпаивания со схемы: советы бывалых

Работу, как и всегда, необходимо выполнять при снятом напряжении. Это делается не только в целях безопасности, но и для достоверности результата.

Следующим шагом потребуется выцепить из схемы платы управляющий электрод. Разъединить его контакт можно паяльником или перерезать дорожку ножом.

Я же буду проводить эксперимент на том же самом КУ202Н без платы. Для проверки потребуется 2 отдельных прибора:

омметр;
милливольтметр постоянного тока.

Их можно заменить двумя мультиметрами или тестерами, что я и показываю следующими фотографиями. Свой тестер Ц4324 перевожу в режим измерения постоянного напряжения на пределе =1,2В. Подключаю его к аноду и катоду.

Mestek MT-102 устанавливаю в режим омметра и крокодилами сажу его на выводы полупроводника так, чтобы плюс попал на управляющий электрод, а минус — на анод.

Стрелка тестера отклонилась вправо, показывая значение меньшее вольта. По этому замеру можно судить об исправности полупроводникового перехода.

Любая из трех методик проверки основана на принципах работы тиристоров. Она учитывает протекание в них токов через полупроводниковые переходы. При их выполнении важно оценить четыре последовательных этапа: Обычное закрытое состояние до получения команды.Открытие по команде.Удержание в открытом состоянии при отключении управляющего сигнала.Закрытие при пропадании питания.

Для более наглядного представления этих процессов я специально записал видеоролик. Смотрите его здесь.

Однако я рассмотрел только КУ202Н, как довольно распространенную модель, хоть она уже и снята с производства. В одной статье сложно показать все остальные. А их очень много.

Какие существуют разновидности тиристоров: краткие сведения

Развитие науки и электронных технологий в частности способствовало созданию большого количества полупроводниковых приборов с различной структурой слоев и переходов. (Смотрите картинку в начале статьи.)

Я относительно подробно показал выше структуру и принцип работы КУ202 и аналогичных тиристоров с тремя выводами. Однако это не полный обзор, а только частный случай, характерный для большинства подобных приборов.

Они отличаются по:

количеству выводов и способу управления;
проводимости;
режимам работы;
быстродействию;
другим эксплуатационным параметрам.

Количество выводов

У основной четырехслойной структуры может быть создано 2, 3 или 4 контактных отвода для подключения к внешней схеме.

Что такое динистор

Корпуса с двумя выводами называют динисторами. Для открытия этих полупроводников между анодом и катодом импульсом подают повышенное напряжение.

По принципу работы динисторы бывают:

симметричные;
несимметричные.

Второй тип при обратном напряжении (плюс на катоде, а минус на аноде) всегда закрыт. Он ведет себя как диод и при аварийном токе сгорает. Симметричные же динисторы работают при любой полярности.

Как работает тринистор

Такое название закрепилось за триодными тиристорами (с третьим выводом управляющего электрода). Частный случай этих приборов мы уже разобрали, но на практике следует учитывать, что подобные изделия могут выпускаться с:

Катодным управлением, когда командный сигнал поступает по цепи управляющий электрод — катод.
Анодным — тот случай, что показан на примере КУ202.

При проверке работоспособности полупроводникового перехода следует учесть его конструкцию, а не бездумно копировать мою методику или любую другую, взятую из интернета.

Тринисторы могут выполняться с различными способами закрытия:

запираемые;
незапираемые.

Первым для перехода в закрытое состояние достаточно снизить ток по цепи «анод-катод». Вторым необходимо подать напряжение запирания на управляющий электрод.

Еще раз хочу подчеркнуть, что изложенная методика проверки на примере КУ202 применима для незапираемых тиристоров с управлением по аноду.

Виды проводимостей

В самом начале я сравнивал работу полупроводников с течением реки и заострил внимание на том, что через них ток проходит в одну сторону. Только это утверждение характерно для большинства, а не всех поголовно случаев.

Однако учтите, что есть и иные конструкции, специально созданные:

с не высоким обратным напряжением, которые называют обратно-проводящими;
без нормировки обратной проводимости. Их применяют в схемах, исключающих появление обратного напряжения;
для пропускания тока в обе стороны по цепи анод-катод. Это симметричные тиристоры, называемые симисторами либо триаком (от англ — «triac»).

При их проверке следует в обязательном порядке учитывать конструктивные особенности электронных переходов.

Тринисторы чаще всего создаются для работы в схеме электронного ключа. Они управляют мощной силовой нагрузкой за счет подачи слабого сигнала команды через управляющий электрод.

Быстродействие

Этим параметром оценивают скорость перехода полупроводниковых изделий из закрытого состояния в открытое и наоборот. Он может быть критичен при работе сложных схем защит или управления технологическими процессами.

Импульсный режим работы

Созданы и такие приборы, способные мгновенно реагировать на быстро возникающие электротехнические ситуации на сложном производстве. Но в домашнем оборудовании их не применяют.

Особенности лавинных тиристоров

Такие конструкции имеют лавинную вольт-амперную характеристику. При подаче обратного напряжения развивается лавинный процесс. Такая ВАХ:

устойчива к высоким перенапряжениям схемы;
способна работать без дополнительных защит;
равномерно перераспределяет энергию по последовательно подключенным полупроводниковым переходам.

Их используют в схемах защит полупроводниковых разрядников и преобразователях.

Тиристоры имеют очень много разновидностей внутренней схемы, корпусов и принципов работы. Проверка их технического состояния должна учитывать все эти особенности.

Довольно оригинально эта информация изложена в видеоролике владельца Радиолюбитель.

Поскольку тема про тиристоры, принципы их работы и проверки весьма обширная, то жду ваших дополнений или комментариев, которые будут полезны и понятны всем домашним электрикам, включая новичков.

Как проверить тиристор мультиметром на примере прозвона ку202н

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.

Что это такое

Тиристор — это полупроводниковый электрический элемент или прибор. Он нужен для того, чтобы регулировать и коммуницировать токи больших значений. Эти элементы управляют электрической цепью с точки зрения приема электрических токов и их регулирования. С этой точки зрения они напоминают работу транзисторов.

Условные обозначения некоторых элементов на схеме

Как правило, такие элементы обладают тремя выходами: управляющим и двумя, образующими путь для протекания электрических токов. Как известно, транзистор начинает открываться пропорционально величине тока управления цепи. Чем больше ток, тем больше открыт транзистор. Работает это и в обратном направлении. Тиристор же устроен немного иначе: он открывается полностью, но интервалами, задающимися скачками тока. Самое интересное то, что он не закрывается даже тогда, когда не получает управляющего сигнала.

Условные обозначения некоторых элементов на схеме

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.

Применение тиристоров

Применение тиристоров очень широкое, начиная от устройств зарядки для автомобиля и заканчивая генераторами и трансформаторами.

Общее применение делится на четыре группы:

Экспериментальные устройства.
Пороговые устройства.
Силовые ключи.
Подключение постоянного тока.

Цены на устройства бывают разные, всё зависит от марки производителя и технических характеристик. Отечественные производители делают отличные тиристоры, по небольшой стоимости. Одни из самых распространенных отечественных тиристоров, это устройства серии КУ 202е – используются в бытовых приборах.

Вот некоторые характеристики данного тиристора:

Обратное напряжение в состоянии высокой проводимости, максимально 100 В.
Напряжение в положении низкой проводимости 100 В.
Импульс в состоянии высокой проводимости – 30 А.
Повторный импульс в этом же положении – 10 А.
Постоянное напряжение 7 В.
Обратный ток – 4 мА
Ток постоянного типа – 200 мА.
Среднее напряжение -1,5 В.
Время включения – 10мкс.
Выключение – 100 мкс.

Иногда возникают ситуации, в которых необходимо проверить тиристор на работоспособность. Есть различные методы проверки, в этой статье будут рассмотрены основные из них.

Тиристоры быстродействующие ТБ333-250

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.

Где взять питание тестировщику

Адаптер телефона дает ток 100 – 500 мА. Часто бывает мало (если понадобится проверить тиристор КУ202Н мультиметром, отпирающий ток 100 мА). Где взять больше? Посмотрим шину USB: третья версия выдаст 5 А. Чрезвычайно большой ток для микроэлектроники, бросьте сомневаться в мощностных характеристиках интерфейса. Распиновку посмотрим в сети. Приводим рисунок, указывающий раскладку типичных портов USB. Показаны два типа интерфейсов:

Первый USB тип А характерен компьютерам. Максимально распространенный. Найдете на адаптерах (зарядных устройствах) портативных плееров, iPad. Можно использовать в качестве источников питания схемы тестирования тиристора.
Второй тип В характерен больше как концевой. Подключаются периферийные устройства наподобие принтеров, прочей оргтехники. Найти в качестве исходного источника питания сложно, игнорируя факт недоступности, авторы проверили раскладку.

Если кабель USB разрезать – уверены, многие ринутся курочить старую технику, обрывать хвосты мышкам – внутри провод питания +5 вольт традиционно красный, оранжевый. Информация поможет правильно прозвонить схему, добыть нужное напряжение. Присутствует на выключенном системном блоке (к розетке подсоединено). Вот почему огонек мышки продолжает гореть. На время теста компьютер достаточно будет ввести в режим гибернации. Кстати, напрямую не имеется в Windows 10 (полазить по настройкам, найдете в управлении энергопотреблением).

Заручившись помощью схемы, проверим тиристор, не выпаивая. Рабочая точка задана относительно земли порта, поэтому внешние устройства будут играть малую роль.

Традиционно заземление персонального компьютера завязано на корпус, куда выходит провод входного фильтра гармоник. Схемные +5 вольт, земля развязаны с шиной. Достаточно тестируемую схему отключить от питания. Для проверки тиристора понадобится напаять усики на каждый вывод. Чтобы подвести питание, управляющий сигнал.

Будет интересно➡ Как проверить исправность симистора

Многие, елозят на стуле, не понимая одной вещи: тут рассказываем, как прозвонить тиристор мультиметром, причем здесь светодиод плюс все навороты? Место светодиода можно – даже лучше – включить щупы тестера, регистрировать ток. Удается использовать малое напряжение питания, всегда безопаснее одновременно. Что касается персонального компьютера, дает широкие возможности тестирования любых элементов, включая тиристоры. Блок питания системника дает набор напряжений:

+5 В идет кулерам, многим другим системам. Фактически стандартное напряжение питания. Провода вольтажа красного цвета.
Напряжение +12 вольт используется для питания многих потребителей. Провод желтого цвета (не путать с оранжевым).
– 12 вольт оставлено обеспечить совместимость с RS. Старый добрый COM-порт, через который сегодня программируются адаптеры промышленных систем. Некоторые источники бесперебойного питания. Провод обычно синий.
Оранжевый провод обычно несет напряжение +3,3 В.

Видите, разброс великий, главное – ток. Мощность блоков питания компьютеров колеблется в области 1 кВт. Откроет любой тиристор! Пора пришла заканчивать. Надеемся, теперь читатели знают, как проводится прозвонка тиристора мультиметром. Иногда придется повозиться.

Упомянутый выше тиристор КУ202Н снабжен структурой pnpn, незапираемый. После пропадания управляющего напряжения ключ не закрывается. Нужно убрать питание, чтобы погас светодиод. Отпирающее напряжение положительное. Подходит схеме. Единственно, ток удержания составляет 300 мА.

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.

Блиц-советы

Рекомендации:

Перед тем как проверять тиристор, следует внимательно ознакомиться с техническими характеристиками данного устройства. Эти знание помогут быстрей и эффективней проверить тиристор.
Обычные, стандартные устройства для измерения (омметр, тестер, мультиметр) хорошо зарекомендовали себя для проверки тиристора, но современные приборы, дадут информацию намного точней. К тому же их гораздо легче использовать.
Во избежание неприятных ситуаций все схемы должны собираться в точности.
В работе с любыми диодными устройствами, включая тиристоры, нужно соблюдать технику безопасности.

Защита тиристора:

Тиристоры действуют на скорость увеличение прямого тока. В тиристорах обратный ток восстановления. Если этот ток упадет до низшего значения, может возникнуть перенапряжение. Чтобы предотвратить перенапряжения используются схемы ЦФТП. Также для защиты используют варисторы, их подключают к местам, где выводы индуктивной нагрузки.

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.

Предварительная подготовка

Перед тестированием любого радиокомпонента будь то тиристор, транзистор или диод, нам необходимо ознакомиться с его спецификацией. Для этого находим маркировку на корпусе полупроводникового элемента.

Маркировка обозначена красным овалом

Найдя маркировку, начинаем поиск спецификации (достаточно сделать соответствующий запрос в поисковике или в тематических форумах). Даташит на электронный компонент содержит много полезной информации, начиная от технических характеристик и заканчивая расположением выводов и списком аналогов (что особенно полезно при поиске замены).

Даташит на BT151 (аналог КУ202Н)

Определившись с типом и цоколевкой, приступаем к первому этапу проверки, для этого нам понадобится только мультиметр. В большинстве случаев проверить элемент на пробой, можно не выпаивая его из платы, поэтому на данном этапе паяльник не нужен.

Проверка тиристоров.

Проверить сопротивление тиристора между анодом и катодом (рис.5а) в прямом направлении и поменяв выводы омметра в обратном (рис.5, б). Омметр должен показать сотни килом «∞» в прямом и обратном направлениях. Если покажет «0», то тиристор пробит. Причина — перегрузка по току силовой цепи или короткое замыкание в силовой цепи

а) б)

Рис. 5.

Проверить сопротивление между анодом и управляющим электродом, как показано на рис. 6, тестер покажет малое сопротивление (несколько Ом или несколько десятков Ом) в зависимости от типа и мощности тиристора. В этом случае тиристор исправный. Если омметр покажет «0» — пробой и «∞» — выгорел слой, то тиристор непригоден к эксплуатации.

Рис. 6.

В цеховых условиях тиристор можно проверить по схеме:

Рис. 7.

Для более качественной проверки или проверки тока управления собирают схему

Рис. 8 .

Включив тиристор в такую схему устанавливают движок потенциометра так, чтобы потенциометр имел наибольшее сопротивление. Затем регулировкой движка плавно уменьшают сопротивление потенциометра и наблюдают за показаниями мА и HL. Зажигание HL свидетельствует о включении тиристора в проводящее состояние. Показания стрелки мА в момент зажигания HL соответствует минимальному значению Iy тиристора (повторить 3…5 раз).

Проверка напряжения переключения тиристора и токов утечки.

Рис. 9.

Рис. 10.

Рис. 11. Электромеханическое реле МКУ-48:

1 — штифт отлипания; 2 — ограничитель; 3 — якорь; 4 — затвор; 5,8 — винти; 6 — сердечник; 7— катушка; 9 — натяжной винт; 10 — стойка; 11 — пружина; 12 — осьякоря; 13 — гайка; 14— изоляционные платы; 15— упорные держатели

Проверку и настройку реле начинают с осмотра. При осмотре проверяют, соответствует ли тип реле предусмотренному проектом, наличие пломбы завода-изготовителя, тщательно ли очищено реле от консервирующем смазки, пыли и посторонних предметов; комплектность реле; отсутствие перекосов, заеданий и затираний подвижной системы; состояние контактов (они должны быть чистыми, с соответствующими закруглениями по ГОСТ).

Сопротивление изоляции катушки и контактной системы проверяют мегаомметром на напряжение 1000 В. Исправные реле должны иметь сопротивление изоляции не ниже 10 МОм. При пониженном сопротивлении изоляции реле следует просушить при температуре не выше 80° С.

Иногда измеряют омическое сопротивление катушек реле при помощи мостов сопротивления класса 0,1…0,5.. Полученные результаты не должны расходиться с данными заводов-изготовителей более чем на ±10%. Уменьшенное сопротивление может указывать на наличие витковых замыканий в катушке.

Надежная работа реле в схемах автоматизации возможна лишь при исправной контактной системе. Надежность же контактной системы обеспечивается чистотой поверхности контактов, сохранением их формы и регулировкой контактного уровня.

До включения реле его контакты очищают деревянной лопаточкой, смоченной в спирте, а затем протирают чистой фланелью. В условиях нормальной работы контакты протирают 1…2 раза в месяц, в особо пыльных помещениях — 3 раза в месяц. Подгоревшие контакты подправляют надфилем.

Затем проверяют напряжение (ток) срабатывания и напряжение (ток) отпускания.

При, этом определяют коэффициент возврата

K=U_ОТП/U_СРАБ

где – U_СРАБ, U_ОТП –напряжения соответственно срабатывания и отпускания.

Для изменения параметров срабатывания и отпускания у реле регулируют натяжение отбрасывающих пружин, а также прокладывают немагнитные (латунные) прокладки на магнитную систему. Проверяют также четкость срабатывания реле при пониженном на 15% напряжении.

Электросекундомером проверяют время срабатывания н время отпускания.

Если необходимо увеличить время срабатывания, то применяют схемные способы (рис. 12).

Рис. 12. Схемы замедления срабатывания реле: а– с конденсатором; 6 —с лампой накаливания.

Схемные методы замедления отпускания реле показаны на рисунке13.

Рис13. Схемные способы замедления и отпускания реле:

а — шунтирование диодом и резистором; б — короткозамкнутые витки на магнитной системе.

На рисунке 14 приведена электрическая схема для нскрогашения на контактах. В момент отключения контактов происходит заряд или разряд конденсатора С и напряжение между контактами уменьшается.

Рис. 14.

Управление промышленным двигателем: SCR

ЦЕЛИ:

Обсудите работу тиристора в цепи постоянного тока.
Обсудите работу тиристора в цепи переменного тока.
Нарисуйте схематическое обозначение SCR.
Обсудить фазовый сдвиг.
Проверьте SCR с помощью омметра.

Подключите SCR к цепи.

РИС. 1 Развязка PNPN.

РИС. 2 Схематическое обозначение выпрямителя с кремниевым управлением.

Кремниевый выпрямитель (SCR) часто называют PNPN. переход, потому что он сделан путем соединения четырех слоев полупроводникового материала (РИСУНОК 1). Схематическое обозначение SCR показано на фиг. 2. Обратите внимание, что символ SCR совпадает с символом диода. за исключением того, что было добавлено отведение от ворот. Показаны стили корпуса для SCR. на фиг. 3.

SCR относится к семейству устройств, известных как тиристоры. Тиристоры являются цифровыми устройствами в том смысле, что они имеют только два состояния: включено и выключено. SCR используется, когда необходимо, чтобы электронное устройство управляло большое количество мощности. Например, предположим, что SCR был подключен в схеме, показанной на фиг. 4.

Когда SCR выключен, полное напряжение цепи падает, и на оде и катоде появится 200 вольт. Хотя СКР имеет падение напряжения 200 вольт, ток в цепи отсутствует. В этом состоянии SCR не должен рассеивать мощность (200 В _ 0 А _ 0 Вт). При нажатии кнопки SCR включается, производя падение напряжения на его аноде и катоде около 1 вольта. Нагрузочный резистор ограничивает ток цепи до 2 ампер:

200 В _ 2 А 100

Так как SCR теперь имеет падение напряжения 1 вольт и 2 ампера тока проходя через него, он должен рассеять 2 Вт тепла (1 В _ 2 А _ 2 Вт). Обратите внимание, что, несмотря на то, что SCR рассеивает только 2 Вт мощности, это управление мощностью 400 Вт.

SCR в цепи постоянного тока Когда SCR подключен в цепь постоянного тока, как показано на фиг. 4, ворота включат SCR, но не включат СКР выключен. Для включения анодно-катодной секции тиристора затвор должен быть подключен к той же полярности, что и анод. Как только ворота повернулись SCR включен, SCR останется включенным до тех пор, пока ток, протекающий через секция анод-катод падает до достаточно низкого уровня, чтобы позволить устройству выключить. Величина тока, необходимая для поддержания тиристора во включенном состоянии, равна называется током удержания.

РИС. 3 SCR показаны в разных стилях корпуса.

РИС. 4 SCR включается затвором.

РИС. 5 Работа тиристора в цепи постоянного тока.

На фиг. 5, предположим, что резистор R1 настроен на максимальное значение. значение, а резистор R2 настроен на самое низкое или нулевое значение. Когда переключатель S1 замкнут, ток через участок анод-катод протекать не будет тиристора, потому что резистор R1 предотвращает ток, необходимый для срабатывание устройства от протекания через секцию затвор-катод СКР.

Если сопротивление резистора R1 медленно уменьшается, ток протекает через сечение затвор-катод будет медленно увеличиваться. Когда ворота достигают определенного уровня (предположим, 5 мА для этого SCR) SCR сработает или включится. Когда тринистор срабатывает, ток будет течь через секцию анод-катод. и падение напряжения на приборе будет около 1 вольта. Как только SCR включен, гейт не имеет контроля над устройством. Его можно было отключить от анода, не затрагивая цепь. При срабатывании тиристора анод-катод участок становится коротким замыканием и ток ограничивается резистором Р3.

Теперь предположим, что сопротивление резистора R2 медленно увеличивается. Когда сопротивление R2 медленно увеличивается, ток через участок анод-катод будет медленно уменьшаться. Предположим, что при протекании тока через анод-катод секции падает до 100 миллиампер, прибор внезапно выключается и текущий поток падает до 0. Для этого SCR требуется 5 миллиампер тока затвора чтобы включить его, и имеет значение тока удержания 100 миллиампер.

РИС. 6 SCR срабатывает, когда сигнал переменного тока достигает пикового значения.

РИС. 7 SCR срабатывает до того, как сигнал переменного тока достигает пикового значения.

РИС. 8 SCR срабатывает раньше, чем на фиг. 7.

Тиристор в цепи переменного тока

SCR является выпрямителем; при подключении к сети переменного тока выход является постоянным током.

Точно так же SCR работает в цепи переменного тока. как это происходит в цепи постоянного тока. Разница в работе вызвана Форма сигнала переменного тока возвращается к 0 в конце каждого полупериода. Когда переменный ток сигнал падает до 0 в конце каждого полупериода, SCR выключается. Этот означает, что гейт должен повторно запускать SCR для каждого цикла, который он должен провести. (РИС. 6).

Предположим, что переменный резистор, подключенный к затвору, был отрегулирован. чтобы пропустить ток силой 5 миллиампер при подаче напряжения на анод достигает своего пикового значения. Когда SCR включится, ток начнется протекающий через нагрузочный резистор, когда кривая переменного тока имеет положительную вершина горы. Ток будет продолжать течь через нагрузку до тех пор, пока напряжение синусоиды заставляет ток падать ниже тока удержания Уровень 100 миллиампер. При токе через участок анод-катод падает ниже 100 миллиампер, тиристор выключается, и ток прекращается.

SCR останется выключенным, когда сигнал переменного тока станет отрицательным. полупериода, потому что в течение этого полупериода SCR смещен в обратном направлении и нельзя уволить.

Если сопротивление, включенное последовательно с затвором, уменьшается, ток 5 мА будет достигнуто до того, как сигнал переменного тока достигнет своего пика значение (РИС. 7). Это приведет к более раннему срабатыванию SCR в цикле. Поскольку SCR срабатывает раньше в цикле, ток может течь через нагрузочный резистор в течение более длительного периода времени, что создает более высокое среднее падение напряжения на нагрузке. Если сопротивление ворот цепь снова уменьшается, как показано на фиг. 8, 5 миллиампер ток затвора, необходимый для срабатывания SCR, будет достигнут раньше, чем на фиг. 7. Ток начнет протекать через нагрузку раньше, чем раньше, что позволит более высокому среднему напряжению падать на нагрузку.

Обратите внимание, что эта схема позволяет SCR управлять только половиной положительного форма волны. Последний тиристор может сработать в цикле, когда сигнал переменного тока находится на 90° или пике. Если бы в качестве нагрузки этой цепи использовалась лампа, то будет гореть на половинной яркости при первом включении SCR. Этот контроль позволит лампе работать от половинной яркости до полной яркости, но его нельзя было эксплуатировать на уровне менее половины яркости.

РИС. 9 Фазовый сдвиг UJT для SCR. Ток затвора SCR обеспечивается разрядка конденсатора при срабатывании UJT.

Фазовый сдвиг SCR

SCR может управлять всеми положительными сигналами за счет использования фазы. смещение. Как следует из самого термина, фазовый сдвиг означает сдвиг фазы одной вещи по отношению к другой. В этом случае приложенное напряжение к затвору должен быть сдвинут по фазе с напряжением, подаваемым на анод. Хотя есть несколько методов, используемых для фазового сдвига SCR, охват всех из них выходит за рамки этого текста. Основные принципы Однако они одинаковы для всех методов, поэтому рассматривается только один метод.

Для фазового сдвига тиристора цепь затвора должна быть разблокирована или отделена из анодной цепи. Схема, показанная на фиг. 9 выполнит это. 24-вольтовый трансформатор с отводом от середины используется для изоляции затвора. цепь от анодной цепи. Диоды Д1 и Д2 используются для формирования двухдиодной тип двухполупериодного выпрямителя для работы схемы UJT. Резистор R1 используется для определения частоты пульса UJT путем контроля времени заряда конденсатора С1. Резистор R2 служит для ограничения тока через эмиттер. UJT, если резистор R1 настроен на 0 Ом. Резистор R3 ограничивает ток через секцию base 1-base 2 при включении UJT.

Резистор R4 позволяет создавать на нем скачок напряжения или импульс. когда UJT включается и разряжает конденсатор C1. Импульс, производимый разряд конденсатора С1 используется для срабатывания затвора тринистора.

Поскольку импульс UJT используется для запуска ворот SCR, SCR может сработать в любое время независимо от приложенного напряжения к аноду. Это означает, что SCR теперь может срабатывать как раньше, так и позже. в течение положительного полупериода по желанию, потому что стробирующий импульс определяется скоростью заряда конденсатора С1. Теперь напряжение на нагрузке может регулироваться от 0 до полного приложенного напряжения.

Проверка SCR

SCR можно проверить с помощью омметра. Чтобы проверить SCR, подключите положительный выходной провод омметра к аноду и отрицательный провод к катоду. Омметр должен показывать отсутствие непрерывности. Коснитесь ворот SCR, чтобы анод.

Омметр должен показывать целостность SCR. Когда ворота свинец удаляется с анода, проводимость может прекратиться или продолжиться в зависимости от от того, подает ли омметр достаточный ток, чтобы держать устройство выше текущего уровня удержания. Если омметр показывает непрерывность через тиристора до того, как затвор коснется анода, тиристор закорочен. Если омметр не укажет на непрерывность через SCR после затвора касался анода, тиристор открыт.

ВИКТОРИНА

1. Что означают буквы SCR?

2. Если SCR подключен к цепи переменного тока, будет ли выходное напряжение переменного или постоянного тока?

3. Кратко объясните, как работает SCR при подключении к цепи постоянного тока.

4. Сколько слоев полупроводникового материала используется для создания СКВ?

5. Тиристоры относятся к семейству устройств, известных как тиристоры. Что такое тиристор?

6. Кратко объясните, почему тиристоры могут управлять большими величинами власти.

7. Каково среднее падение напряжения тиристора при его включении?

8. Объясните, почему SCR должен быть сдвинут по фазе.

404 — Страница не найдена

404 — Страница не найдена — Allicdata electronics

Найти продуктыНайти содержимое

Корзина(0)

Товары Производители Уполномоченный агент Отправить запрос Блог (новости) О нас

Сожалеем.

Это не работающая страница на нашем сайте.

Главная

Индекс продукта

A Б С Д Е Ф грамм ЧАС я Дж К л М Н О п Вопрос р С Т U В Вт Икс Д Z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Продукты

Аксессуары Кабельные сборки Кабели, провода — одинарные жилы Волоконно-оптические комплекты Комплекты термоусадочных трубок Комплекты стяжек для проводов и кабелей Волоконно-оптические кабели Транзисторы — БТИЗ — Одиночные Аксессуары Оборудование — Осциллографы Заземляющая оплетка, ленты Транзисторы — JFET Шлюзы, Маршрутизаторы Оборудование — Блоки питания (тестовые, стендовые) Термоусадочные сапоги, колпачки Транзисторы — программируемый однопереходный Медиаконвертеры Оборудование — Специальность Термоусадочная ткань Транзисторы специального назначения Разнообразный Оборудование — Анализаторы спектра Термоусадочная трубка Аксессуары Серверы последовательных устройств Оборудование — регулируемые трансформаторы Термоусадочная пленка Интерфейсные платы Коммутаторы, концентраторы Тестовые зажимы — аллигатор, крокодил, для тяжелых условий эксплуатации Этикетки, Маркировка Одноплатные компьютеры (SBC) Аксессуары Тестовые зажимы — захваты, крючки Маркеры Вентиляторы переменного тока Кронштейны, Крепления, Стойки Тестовые зажимы — IC Защитные шланги, сплошные трубки, рукава Вентиляторы постоянного тока Камеры Тестовые провода — банан, измерительный интерфейс Тянущие, поддерживающие захваты Вентиляторы — Аксессуары Окуляры, Линзы Тестовые провода — интерфейс BNC Припой Рукав Вентиляторы — защита пальцев, фильтры и рукава Источники освещения Тестовые провода — перемычки, специальные Спиральная обертка, расширяемый рукав Термобелье — Аксессуары Лампы — Увеличивающие, Задача Тестовые провода — комплекты, ассортимент Корпуса для сращивания, защита Термоклеи, эпоксидные смолы, смазки, пасты Лупы, Лупы Измерительные провода — щупы для осциллографов Кабельные каналы, кабелепроводы Термические — Радиаторы Микроскопы Измерительные провода — термопары, датчики температуры Кабельные каналы, кабельные каналы — Аксессуары Термическое — жидкостное охлаждение Системы видеонаблюдения Контрольные точки Кабельные каналы, кабельные каналы — Аксессуары — Крышки Термические — прокладки, листы Аксессуары Советы по тестовым пробникам Аксессуары Термические — термоэлектрические, сборки Пельтье Адресный, Специальность Термометры Алюминий-полимерные конденсаторы Тепловые — термоэлектрические, модули Пельтье Рамки дисплея, линзы Абразивы Алюминиевые электролитические конденсаторы Аксессуары Модули отображения — LCD, OLED символьные и цифровые Аксессуары Конденсаторные сети, массивы Керамические фильтры Модули дисплея — LCD, OLED, графический Различные наборы инструментов Керамические конденсаторы Синфазные дроссели Модули индикации — светодиодные символьные и цифровые Химикаты, чистящие средства Электрические двухслойные конденсаторы (EDLC), суперконденсаторы DSL-фильтры Модули отображения — матричные и кластерные светодиоды Кримперы — обжимные головки, наборы штампов Пленочные конденсаторы Фильтры EMI/RFI (сети LC, RC) Модули дисплея — вакуумные флуоресцентные (VFD) Кримперы, аппликаторы, прессы Конденсаторы из слюды и ПТФЭ Проходные конденсаторы

Производство

ООО «Абракон» Ускоренное проектирование ACKme (Зентри) ACL Staticide, Inc. Актив-Полу Адафрут Адаптева Адесто Технологии ДСД Продукция ADI/Hittite Microwave Расширенный Photonix, Inc. Усовершенствованные датчики/амфенол Передовые тепловые решения, Inc. Адвантек Аэрис Аэрокосмическая оборона и морская / техническая связь Реле Agastat/TE Connectivity Решения для подключения AIM-Cambridge/Cinch АКМ Полупроводник, Inc. Переключатели Alcoswitch/TE Connectivity АльфаМаг Электроникс Корпорация Все Сенсоры Аллегро МикроСистемс, ООО. Память Альянса, Inc. Allicdata Electronics Co., Ltd. Альфа и Омега Полупроводник, Инк. Альфа-провод Альтера AMD Xilinx Американская техническая керамика Атерм Амгис Разъемы AMP/TE Амфенол Amphenol Advanced Sensors (ранее GE Sensing) Амфенол Аэрокосмические Операции Коммерческие продукты амфенола Амфенол Коннекс (Амфенол РФ) Амфенол FCI Амфенол Промышленный Амфенол ПКД Амфенол РФ Амфенол Синус Системы Амфенол Тухель Электроникс Амзонд амс ООО «Амулет Технологии» Аналоговые устройства Inc. Аналоговые устройства, Inc. Analog Devices, Inc./Hittite Microwave Products Ангстрем/Вишай Антенова Апасер АПЕМ Инк. Апекс Микротехнология АПИ Делеван АПИ Технологии Корпорация АПМ Шестигранник Аптина (ОН Полупроводник) ARCOL/Омит Аркоэлектрик Аркотроника/КЕМЕТ Ардуино Ариес Электроникс, Инк. РУКА Артафлекс, ООО Встроенные технологии Artesyn Микроустройства Асахи Касей Компоненты ASSMANN WSW Astec America (Artesyn Embedded Technologies) Компания Астро Инструмент. Атмель Авт./Сл. мощность Avago Technologies, Inc./Broadcom Limited Авен Эйвери Деннисон Корпорация AVX Axicom Relays/TE Connectivity Азтроник/Вишай ББ Батарея Б&Б СмартВоркс, Инк. Б&Б СмартВоркс, Инк. Поставка крепежа B&F Поставка крепежа B&F Б&К Точность Б&К Точность BCcomponents/Vishay Бел Пауэр Солюшнс Бергквист Бейшлаг/Вишай BI Technologies/ТТ Электроникс Бирчер Бивар, ООО BlueCreation БлюРадиос, Инк. Блютехникс ГмбХ БНС Решения Бомар (Винчестер Электроникс) Борнс, Инк. Бриджлюкс, Инк

Кремниевый выпрямитель SCR в электронике, работа, использование SCR ), катод (K) и затвор (G). Это твердотельное устройство управления током. SCR используется в качестве переключающего устройства в приложениях большой мощности, а также используется в качестве управляемого выпрямителя для преобразования переменного тока в постоянный. это усовершенствованная версия диода Шокли с добавленной дополнительной клеммой, эта клемма известна как затвор, который используется для запуска компонента в проводимость с использованием небольшого потенциала.

Режим работы SCR:-

Имеет три режима и три соединения.

Режим блокировки вперед
Режим прямой проводимости
Режим обратной проводимости

Прежде чем разбираться в режимах, давайте сначала посмотрим, что означает смещение.

Прямое смещение: – Когда более высокий потенциал (+) подключен к P-переходу, а более низкий потенциал (-) подключен к N-переходу.

Обратное смещение: – Когда более высокий потенциал (+) подключен к N-переходу, а более низкий потенциал (-) подключен к P-переходу.

В этом режиме анод подключен к плюсу, катод к минусу, а затвор имеет нулевой потенциал. Когда эти терминалы подключены к источнику, то переход 1, 3 развивается как переход с прямым смещением, а переход 2 развивается как переход с обратным смещением. Поскольку j2 находится в обратном смещении. И мы знаем, что при обратном смещении ток не течет легко, поэтому пробой произойдет, когда через него подается потенциал. Здесь значение тока увеличивается, но напряжение уменьшается. Область, в которой начинается электронная проводимость, называется удерживающий ток . Здесь напряжение падает, потому что ток увеличивается, а сопротивление низкое.

В этом режиме Анод подключается к плюсу, катод к минусу и затвор также к плюсу (аккумулятор подключается к затвору тиристорного тиристора). Когда эти клеммы подключены к источнику. Из-за того, что пробой потенциала затвора произойдет немного раньше, потому что отрицательный конец толкает электроны с высокой кинетической энергией, а область обеднения становится тонкой, что позволяет току легко течь от анода к катоду.

Ворота используются в качестве триггера, как только начинает течь ток. Если мы удалим ворота, это не повлияет на проводимость электронов и поток тока. Область, в которой мы удаляем потенциал затвора и все еще не влияем на протекание тока, называется током фиксации.

В этом режиме анод подключен к минусу, катод к плюсу, а затвор имеет нулевой потенциал. Когда эти терминалы подключены к источнику, то переход 1, 3 развивается как переход с обратным смещением, а переход 2 развивается как с прямым смещением. Поскольку j1 и j3 перевернуты, ток не течет, только небольшое количество тока утечки будет протекать, когда подается более высокий потенциал, произойдет пробой, который разорвет соединение 3. Значение тока резко возрастет, но напряжение уменьшится.

SCR — это быстродействующий переключатель, и механический переключатель трудно включить несколько сотен раз в минуту. Несколько SCR могут переключаться 25000 раз в секунду, что занимает всего микросекунды для включения или выключения этих устройств. Изменение времени включения переключателя относительно времени его выключения регулирует количество энергии, протекающей через переключатель. Поэтому большинство устройств могут работать на импульсах мощности переменного тока — это особая форма чередующихся положительных и отрицательных импульсов. SCR можно легко использовать в приложениях управления, таких как

Регуляторы скорости двигателя
Удаленные переключатели инверторов
Управляемые выпрямители
Устройство защиты от перегрузки цепи
Блокирующие реле
Компьютерные логические схемы

ВАХ тиристора:-

ВАХ в режиме прямой блокировки начинаются при подаче потенциала на анод и катод тиристора. Небольшой ток начинает течь сначала через обратно смещенный переход 2 (j2). Повышение потенциала приведет к пробою соединения, которое начнет удерживать ток, где напряжение уменьшится из-за небольшого сопротивления, и внезапно ток быстро возрастет.

Характеристика V-I в режиме прямой проводимости заключается в том, что область пробоя будет развиваться раньше, чем в режиме прямой блокировки, из-за потенциала затвора, и после возникновения пробоя ток не изменится, даже если потенциал затвора будет удален.

Аналогично, в характеристиках V-I режима обратной проводимости протекает небольшой ток утечки, который после пробоя j3 резко увеличивает ток и снижает напряжение.

При проверке тиристора на момент соединения ч/б затвора и анода достаточной по силе полярности и длительности для его срабатывания. Тиристоры могут срабатывать при преднамеренном срабатывании клеммы затвора при избыточном напряжении между анодом и катодом или чрезмерной скорости нарастания напряжения между анодом и катодом. Этот выпрямитель, управляемый кремнием, может быть отключен из-за того, что анодный ток падает ниже значения тока удержания, падение тока при низком токе с помощью обратного зажигания затвора, обеспечивающего отрицательное напряжение на затворе. Обратное срабатывание только иногда эффективно и всегда связано с высоким током затвора.

Вариант SCR, известный как Gate Turn Off Тиристор (GTO). Это специально разработано для отключения с помощью обратного срабатывания. Даже такое обратное срабатывание требует довольно высокого тока, естественно, 20% от тока анода. Клеммы SCR могут быть идентифицированы измерителем непрерывности, только две клеммы, показывающие какую-либо непрерывность между ними, должны быть затвором и катодом. Клеммы затвора и катода подключаются к PN-переходу внутри SCR. следовательно, измеритель непрерывности должен иметь диод, подобный считыванию ч / б двух клемм с положительным выводом на затворе и отрицательным выводом на катоде. Несколько больших SCR имеют внутренний резистор, подключенный между затвором и катодом, который будет влиять на любые показания непрерывности, снятые измерителем.

Тиристоры являются выпрямителями. Они пропускают через себя ток только в одном направлении, что означает, что их нельзя использовать отдельно для управления мощностью двухполупериодного переменного тока. Диоды в цепи выпрямителя заменяются тиристорами для создания схемы управляемого выпрямителя, в то время как при подаче постоянного тока на нагрузку время может быть пропорционально срабатыванию тиристоров в различных точках на кривой мощности переменного тока.

Перенапряжение отключения:-

Это минимальное открытое прямое напряжение затвора, при котором SCR начинает сильно проводить ток, т.е. включенный. Как будто перенапряжение отключения SCR составляет 200 В, что означает, что он может блокировать прямое напряжение, например. Тиристор остается разомкнутым до тех пор, пока напряжение питания не станет меньше 200 В. Когда напряжение питания станет больше этого значения, тиристор включится. Обычно тиристор работает при напряжении питания меньшем, чем напряжение пробоя, и включается с помощью небольшого напряжения, приложенного к затвору. Имеющиеся тиристоры имеют предельные напряжения отключения от 50 до 500 В.

Пиковое обратное напряжение (PRV): —

Это максимальное положительное обратное напряжение катода по отношению к аноду, приложенное к SCR без проводимости в обратном направлении. Пиковое обратное напряжение (PRV) является важным фактором при подключении SCR в цепи переменного тока. В течение всей отрицательной половины переменного тока обратное напряжение приложено к тринистору. При превышении PRV может произойти пробой при падении, и этот SCR будет поврежден, так как внешняя цепь не ограничивает ток. Имеющиеся тиристоры имеют рейтинг PRV до 2,5 кВ

Номинальный прямой ток:-

Это максимальный анодный ток, который SCR способен пропустить без разрушения. Каждый SCR имеет безопасное значение прямого тока, который он может проводить. При значении тока, превышающем это значение, возможно разрушение тринистора из-за интенсивного нагрева в переходах. Например. Когда тиристор имеет номинальный прямой ток 40 А, это означает, что тиристор может безопасно выдерживать только 40 А. Попытка превысить это значение приведет к разрушению тиристора. Доступные тиристоры имеют номинальные значения прямого тока от 30 до 100 А.

Предохранитель цепи (I ² t) номинал:-

Предохранитель цепи является произведением квадрата прямого импульсного тока и времени продолжительности импульса Номинал предохранителя цепи = I ² t

Эта цепь Номинал предохранителя указывает на максимальную способность тиристора к прямому импульсному току. Например. Давайте рассмотрим тиристор с номиналом предохранителя цепи 90 А 90 260 2 90 261 с. при превышении этого номинала в цепи SCR устройство выйдет из строя из-за чрезмерного рассеивания мощности

Проводимость тиристора

Когда затвор тиристора отключен, он действует аналогично диоду Шокли, который может запираться при перенапряжении пробоя или превышении критической скорости нарастания напряжения между анодом и катодом, как и в случае с диодом Шокли. Dropout достигается за счет уменьшения тока до тех пор, пока один или оба внутренних транзистора не перейдут в режим отсечки, аналогичный диоду Шокли. Хотя, поскольку вывод затвора соединяется непосредственно с базой нижнего транзистора, его можно использовать в качестве альтернативного средства для защелки SCR. При подаче небольшого напряжения на черно-белый затвор и катод нижний транзистор будет принудительно включен результирующим базовым током, который заставит верхний транзистор проводить ток, который затем подает на базу нижнего транзистора ток, который больше не требуется для его активации. напряжение затвора. Этот необходимый ток затвора для инициирования защелки, конечно, будет намного ниже, чем ток через SCR от катода к аноду, и SCR действительно обеспечивает определенное усиление.

Срабатывание/срабатывание

Метод обеспечения проводимости SCR известен как срабатывание или срабатывание и является наиболее распространенным способом фиксации SCR на практике. Тиристоры обычно выбираются так, чтобы их перенапряжение пробоя намного превышало максимальное напряжение, ожидаемое от источника питания, чтобы сделать возможным включение только запланированным импульсом напряжения, приложенным к затвору.

SCR Реверс Запуск

Выпрямители с кремниевым управлением SCR также могут быть отключены прямым замыканием их затвора и выводов катода посредством обратного срабатывания или затвора с отрицательным напряжением по отношению к катоду, так что нижний транзистор принудительно закрывается. Иногда это возможно, потому что это включает шунтирование всего тока коллектора верхнего транзистора через базу нижнего транзистора. Ток может быть большим, что в лучшем случае затруднит отключение триггера SCR. Изменение SCR, называемое Gate Turn Off Tyristor, упрощает эту задачу. Но, как и в этом случае, ток затвора, необходимый для его выключения, может составлять до 20% от тока анодной нагрузки.

Чувствительные тиристоры затвора

Тиристоры без внутреннего резистора иногда называют тиристорами чувствительных затворов из-за их способности срабатывать при малейшем положительном сигнале затвора.

Тестовая схема для тиристоров применяется как в качестве аналитического инструмента для проверки предполагаемых тиристоров, так и в качестве отличного помощника в понимании основных принципов работы тиристоров. Источник постоянного напряжения используется для питания схемы, а два кнопочных переключателя используются для блокировки и разблокировки тиристора соответственно.

Срабатывание нормально разомкнутого кнопочного выключателя ON соединяет затвор с анодом, пропуская ток с положительной клеммы батареи через нагрузочный резистор через переключатель через PN-переход катодного затвора обратно в батарею. Ток затвора должен заставить тиристор защелкнуться, позволяя току идти напрямую от анода к катоду без дальнейшего срабатывания через затвор. Когда кнопка ON отпущена, нагрузка должна оставаться под напряжением. Нажатие нормально замкнутого кнопочного выключателя OFF разрывает цепь, заставляя ток через SCR останавливаться, тем самым заставляя его отключаться при низком падении тока.

Применение SCR в нормальном режиме:

Для работы SCR в нормальном режиме необходимо учитывать следующие моменты.

Напряжение питания, как правило, намного меньше напряжения пробоя.
SCR включается при прохождении соответствующего тока затвора в несколько мА, а не при перенапряжении отключения.
SCR работает от сети переменного тока, и обратное напряжение, возникающее во время отрицательного цикла, не должно превышать обратное напряжение пробоя.
После того, как SCR должен быть выключен из состояния ON, анодный ток должен быть уменьшен до удерживающего тока.

Ток затвора превышает требуемое значение. Тиристор закроется при значительно сниженном напряжении питания.

Применение SCR в качестве коммутатора

SCR имеет только два состояния, а именно состояние ВКЛ и состояние ВЫКЛ, и не имеет промежуточного состояния. Когда проходит соответствующий ток затвора. SCR начинает сильно проводить и остается в этом положении на неопределенный срок, даже если снять напряжение затвора. Это соответствует состоянию ON. Когда анодный ток снижается до тока удержания, SCR выключается. Поскольку поведение SCR аналогично механическому переключателю. SCR представляет собой электронное устройство, его правильнее называть электронным переключателем. 99 операций в секунду.

SCR позволяет управлять большим током 30–100 А в нагрузке с помощью малого тока затвора в несколько мА.

SCR имеет небольшой размер и обеспечивает бесперебойную работу.

Преимущества SCR:

Ниже приведены некоторые преимущества управляемого кремнием выпрямителя (SCR).

Кремниевый выпрямитель легко включается.
Схема запуска для кремниевого управляемого выпрямителя (SCR) проста.
SCR прост в управлении.
SCR может управлять питанием переменного тока.
Стоимость низкая.
SCR может работать с большим током напряжения и мощностью.
Кремниевый управляемый выпрямитель можно защитить с помощью предохранителя.

SCR Недостатки:

Ниже приведены некоторые недостатки кремниевого управляемого выпрямителя (SCR).

SCR в цепи переменного тока необходимо включать каждый цикл.
SCR нельзя использовать на более высоких частотах.
SCR)устройства однонаправленные
Он может управлять питанием только в режиме постоянного тока во время положительного полупериода переменного тока. И только мощность постоянного тока контролируется с помощью SCR.
Ток затвора не может быть отрицательным.

Приложение управления питанием SCR

Когда напряжение на конденсаторе достигает напряжения точки срабатывания устройства.