Проверка тиристоров мультиметром: Проверить тиристор своими руками – [ Подробная статья ]

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

by Realist

Статьи

Как проверить тиристор, если вы полный чайник? Итак, обо всем по порядку.

Содержание статьи

Принцип работы тиристора

Принцип работы тиристора основан на принципе работы электромагнитного реле. Реле — это электромеханическое изделие, а тиристор — чисто электрическое. Давайте же рассмотрим принцип работы тиристора, а иначе как мы его тогда сможем проверить? Думаю, все катались на лифте ;-). Нажимая кнопку на какой-нибудь этаж, электродвигатель лифта начинает свое движение, тянет трос с кабиной с вами  и  соседкой тетей Валей килограммов под двести и  вы перемещаетесь с этажа на этаж.  Как  же так с помощью малюсенькой кнопочки мы подняли кабину с тетей Валей на борту?

В этом примере и основан принцип работы тиристора.  Управляя маленьким напряжением кнопочки мы управляем большим напряжением… разве это не чудо? Да еще и в тиристоре нет никаких клацающих контактов, как в реле. Значит, там нечему выгорать и при нормальном режиме работы такой тиристор прослужит вам, можно сказать, бесконечно.

Тиристоры выглядят  как-то вот так:

А вот и  схемотехническое обозначение тиристора

В настоящее время мощные тиристоры используются для переключения (коммутации) больших напряжений в электроприводах, в установках плавки металла с помощью электрической дуги ( короче говоря с помощью короткого замыкания, в результате чего происходит такой мощный нагрев, что даже начинает плавиться металл)

Тиристоры, которые слева, устанавливают на алюминиевые радиаторы, а тиристоры-таблетки даже на радиаторы с водяным охлаждением, потому что через них проходит бешеная сила тока и коммутируют они очень большую мощность.

Маломощные тиристоры используются в радиопромышленности и, конечно же, в радиолюбительстве.

Параметры тиристоров

Давайте разберемся с некоторыми важными параметрами  тиристоров. Не зная эти параметры, мы не догоним принцип проверки тиристора. Итак:

1) Uy — отпирающее постоянное напряжение управления  — наименьшее постоянное напряжение на управляющем электроде, вызывающее переключение тиристора из закрытого состояния в открытое. Короче говоря простым языком, минимальное напряжение на управляющем электроде, которое открывает тиристора и электрический ток начинает спокойно себе течь через два оставшихся вывода — анод и катод тиристора. Это и есть минимальное напряжение открытия тиристора.

2) Uобр max —  обратное напряжение, которое может выдержать тиристор, когда, грубо говоря, плюс подают на катод, а минус — на анод.

3) Iос ср — среднее значение тока, которое может протекать через тиристор  в прямом направлении без вреда для его здоровья.

Остальные параметры не столь критичны для начинающих радиолюбителей. Познакомиться с ними можете в любом справочнике.

Как проверить тиристор КУ202Н

Ну и наконец-то переходим к самому важному — проверке тиристора. Будем проверять самый ходовый и знаменитый советский тиристор — КУ202Н.

А вот и его цоколевка

Для проверки тиристора нам понадобится лампочка, три проводка и блок питания с постоянным током. На блоке питания выставляем напряжение загорания лампочки. Привязываем и припаиваем проводки к каждому выводу тиристора.

На анод подаем «плюс» от блока питания, на катод через лампочку «минус».

Теперь же нам надо подать относительно анода напряжение на Управляющий Электрод (УЭ). Для такого вида тиристора Uy — отпирающее постоянное напряжение управления  больше чем 0,2 Вольта.  Берем полуторавольтовую батарейку и подаем напряжение на УЭ. Вуаля! Лампочка зажглась!

также можно использовать щупы мультиметра в режиме прозвонки, на щупах напряжение тоже больше 0,2 Вольта

Убираем батарейку или щупы, лампочка должна продолжать гореть.

Мы открыли тиристор с помощью подачи на УЭ импульса напряжения.  Все элементарно и просто! Чтобы тиристор опять закрылся, нам надо или разорвать цепь, ну то есть отключить лампочку или убрать щупы, или же подать на мгновение обратное напряжение.

Как проверить тиристор мультиметром

Можно также проверить тиристор с помощью мультиметра. Для этого собираем его по этой схемке:

Так как на щупах мультиметра в режиме прозвонки имеется напряжение, то подаем его на УЭ. Для этого замыкаем между собой анод и УЭ и сопротивление через Анод-Катод тиристора резко падает.  На мультике мы видим 112 милливольт падение напряжения. Это значит, что он открылся.

После отпускания мультиметр снова показывает бесконечно большое сопротивление.

Почему же тиристор закрылся? Ведь лампочка  в прошлом примере у нас горела? Все дело в том, что тиристор закрывается, когда ток удержания стает очень малым. В мультиметре ток через щупы очень малый, поэтому и тиристор закрылся без напряжения УЭ.

Как проверить SCR с помощью мультиметра

Этот сайт содержит партнерские ссылки на продукты. Мы можем получать комиссию за покупки, совершенные по этим ссылкам.

0 акции

• Поделиться
• Твит

Вы когда-нибудь видели SCR, также известный как

Silicon Controlled Rectifier? Некоторые могут использовать его как альтернативу реле и переключателям.

SCR — это трехмерный полупроводниковый переключатель, который является одним из наиболее важных элементов после транзистора и диода. Разработан в 1957, это устройство можно использовать в качестве управляемого переключателя для выполнения различных функций, таких как:

• регулирование потока мощности
• инверсия
• выпрямление

так как он может быть изготовлен в версиях для работы с токами до нескольких тысяч ампер и напряжениями более 1 кВ. Кроме того, тиристоры изготовлены из силикона и обычно используются для преобразования переменного тока в постоянный 9. 0015 (также называемое исправлением).

Эти устройства могут работать с высокими значениями напряжения и тока и поэтому используются во многих промышленных целях.

Что такое символ SCR?

Если вы не знали, символ SCR очень похож на диод и имеет клемму затвора. SCR – это однонаправленный инструмент, который позволяет току течь в одном направлении и противодействует ему в другом направлении.

Обратите также внимание на то, что SCR имеет три различных клеммы:

1. Анод (A)
2. Катод (K)
3. Затвор (G)

Эти клеммы можно включать и выключать, контролируя условия смещения или вход затвора.

Помните, что символ тиристора и SCR одинаковы.

Что такое конструкция SCR?

SCR состоит из четырех слоев полупроводникового устройства, которое создает структуру PNPN или NPNP, которая создает три соединения, включая J1, J2 и J3. Анод является положительным электродом среди трех клемм SCR и будет находиться на P-слое.

Катод считается отрицательным электродом и находится на N-слое SCR. В конечном итоге Gate функционирует как терминал управления SCR.

Обратите внимание, что внешние слои N и P, где расположены два электрода, будут сильно легированы, а средние слои N и P будут легированы небрежно. Терминал ворот будет связан с P-уровнем в центре.

Кроме того, SCR разработаны вместе с тремя различными типами:

• пресс-пакет тип
• тип Mesa
• плоский тип

Как это работает?

SCR преобразует опасные оксиды азота в выхлопных газах дизельных автомобилей в безвредную воду и пары азота. Раствор SCR подается в выхлопную систему перед катализатором. Мочевина гидролизуется до аммиака, который затем реагирует с оксидами азота в выхлопных газах.

Как проверить SCR с помощью мультиметра?

Прежде чем мы перейдем к шагам, которые необходимо выполнить при проверке SCR с помощью мультиметра, вот несколько важных моментов, о которых следует помнить: 

• Не прикасайтесь к неиспользуемым клеммам, когда измеритель подключен к цепи измерения
• Не выполняйте измерения сопротивления в цепи под напряжением
• Всегда будьте особенно осторожны с напряжением более 60 В постоянного тока или 30 В переменного тока RMS.
• Не выходить за предельные значения защиты, указанные в спецификациях для каждого диапазона измерений.
• Отсоедините измерительные провода от тестируемой цепи перед вращением переключателя диапазонов для настройки функций.

Стоит также отметить, что некоторые тиристоры не будут работать только с величиной тока, подаваемой омметром, установленным на настройку R x 10K.

Если тестируемый тиристор может работать с более высоким значением тока, вы можете попробовать использовать настройку R x 100 или R x 1000 на вашем омметре.

Выполните следующие действия, чтобы проверить SCR с помощью мультиметра:

Тестирование между анодом и катодом для тиристоров и диодов

1. Настройте мультиметр на проверку короткого замыкания и убедитесь, что щупы подключены для проверки напряжения.
2. Проверьте оба направления SCR, подключив черный и красный щупы к контактам 2 и 1 и контактам 3 к контактам 1.
3. Ваш SCR неисправен, если мультиметр издает звуковой сигнал, и, следовательно, имеется короткое замыкание. Отсутствие звукового сигнала измерителя указывает на то, что он работает нормально.
4. Что касается диода, ожидайте услышать звуковой сигнал при проверке прямого направления.
5. Тест обратного смещения с катодом на анод не должен давать никаких звуков.
6. Диод выходит из строя, если мультиметр издает звуковой сигнал.
7. Для SCR вы не будете получать звуковой сигнал как для проверки обратного, так и для прямого смещения.

Проверка сопротивления для определения короткого замыкания

1. Переключите мультиметр в режим проверки Ом (сопротивление) .
2. Измерьте отношение анода к катоду на обоих устройствах, и вы увидите значения от сотен кОм до мОм.
3. Частичный отказ, если импеданс низкий.

Проверка сопротивления катода затвора тиристора

1. Снова используйте тест сопротивления и проверьте контакты 5 и 2 и контакты 6 и 3. .
2. Ошибка, если она очень высокая. Этот режим отказа, скорее всего, возникает, когда плата управления SCR или карта запуска пострадала от отказа платы. Это также может произойти из-за кратковременных скачков напряжения или ударов молнии.

Кроме того, некоторые SCRS не демонстрируют поведение фиксации при тестировании с помощью мультиметра. Сопротивление возвращается к большему значению при отсоединении перемычки. Причина этого в том, что тиристор может иметь больший ток удержания, чем то, что может поддерживать внутренняя батарея мультиметра в цепи.

Заключительные мысли

Вот оно! Просто следуйте инструкциям, упомянутым в этом посте, и все готово. Тем не менее, в любом случае, эти тесты проходят нормально, но вы все равно испытываете проблемы. Что вы должны сделать? Тогда пришло время связаться с профессионалом и узнать о поддержке, которую они могут предложить для решения ваших проблем. Они могли бы пойти еще дальше, используя специализированное тестовое оборудование, которое они используют в производстве.

Мы надеемся, что вы найдете информативные и полезные идеи, читая этот пост. Готовы ли вы самостоятельно проверить SCR с помощью мультиметра? Поделитесь с нами своими мыслями, оставив свои комментарии ниже!

Тиристор: все, что вы должны знать

Чтобы понять, как работает схема, вам нужно знать действие и назначение каждого из элементов. В этой статье будет рассмотрен принцип работы тиристора, различные типы, режимы работы, характеристики и типы. Мы постараемся объяснить все максимально понятно, чтобы было понятно даже новичкам.

Что такое тиристор?

Тиристор представляет собой полупроводниковый элемент, который имеет только два состояния: «открыто» (течет ток) и «закрыто» (ток отсутствует) . Причем оба состояния устойчивы, т. е. переход происходит только при определенных условиях. Само переключение очень быстрое, хоть и не мгновенное.

Принцип его работы можно сравнить с выключателем или ключом, за исключением того, что тиристор переключается при подаче напряжения и выключается при потере тока или отключении нагрузки.

Поэтому легко понять, как работает тиристор.

Тиристор обычно имеет три вывода . Один управляющий и два, по которым течет ток. Можно попробовать кратко описать принцип работы. При подаче напряжения на управляющий выход цепь через анод-коллектор переключается. Так что сравнимо с транзистором . Единственное отличие состоит в том, что величина тока, протекающего через транзистор, зависит от напряжения, подаваемого на управляющий контакт. Тиристор либо полностью открыт, либо полностью закрыт.

Основные параметры тиристоров

• Максимально допустимый прямой ток . Это максимальное значение тока открытого тиристора. У мощных устройств он достигает сотен ампер.
• Максимально допустимый обратный ток .
• Прямое напряжение . Это падение напряжения при максимальном токе.
• Обратное напряжение . Это максимально допустимое напряжение на тиристоре в закрытом состоянии, при котором тиристор может работать без ущерба для его работоспособности.
• Напряжение включения . Это минимальное напряжение, подаваемое на анод. Имеется в виду минимальное напряжение, при котором тиристор вообще может работать.
• Минимальный ток управляющего электрода . Необходимо включить тиристор.
• Максимально допустимый управляющий ток .
• Максимально допустимая рассеиваемая мощность .

Также есть динамический параметр – время перехода из закрытого состояния в открытое . В некоторых схемах это важно. Также можно указать тип исполнения: по времени открытия или закрытия.

Внешний вид

Внешний вид тиристора зависит от даты изготовления . Старые тиристоры выполнены из металла в форме «летающей тарелки» с тремя выводами. Два вывода – катод и управляющий электрод – находятся на «дне» или «крышке» (это смотря с какой стороны на нее смотреть). И управляющий электрод меньше по размеру. Анод может находиться с противоположной стороны от катода или торчать вбок из-под шайбы, которая находится на корпусе.

Современные тиристоры выглядят иначе . Это небольшой пластиковый прямоугольник с металлической пластиной сверху и тремя ножками снизу. У современной версии есть одно неудобство: надо смотреть, какой из выводов анод, где катод и управляющий электрод. Как правило, первым идет анод, затем катод, а крайний правый электрод. Но это, как правило, то есть не всегда.

Принцип работы тиристора простыми словами

Рассмотрим принцип работы тиристора. Начальное состояние элемента закрыто. «Сигналом перехода в состояние «открыто» является напряжение между анодом и управляющим выводом. Вернуть тиристор в «закрытое» состояние можно двумя способами:

• снять нагрузку;
• уменьшить ток ниже тока удержания (одна из спецификаций).

Тиристор обычно сбрасывается вторым вариантом в цепях с переменным напряжением. Однако переменный ток в бытовой цепи имеет синусоидальную форму, когда его значение приближается к нулю и происходит сброс. Поэтому необходимо либо принудительно отключить питание, либо снять нагрузку в цепях, питаемых от источников постоянного тока.

То есть тиристор по-разному работает в цепях постоянного и переменного напряжения. После кратковременного появления напряжения между анодом и управляющим выводом в цепи постоянного тока элемент переходит в «открытое» состояние. Тогда возможны два варианта развития событий:

• Состояние «открыто» сохраняется даже после исчезновения выходного напряжения управления анодом. Это возможно, если напряжение, подаваемое на вывод управления анодом, выше, чем напряжение незапирания (эти данные есть в даташите). Это связано с тем, что протекание тока через тиристор прекращается только при разрыве цепи или отключении источника питания. А разомкнутая/разорванная цепь может быть очень недолговечной. Таким образом, после восстановления цепи ток не течет, пока на контакт управления анодом снова не подается напряжение.
• При снятии напряжения (оно меньше напряжения отсечки) тиристор сразу переходит в «закрытое» состояние.

Итак, в цепях постоянного тока есть два способа использования тиристора — с удержанием открытого состояния и без него. Но чаще используется первый тип – когда он остается открытым.

Принцип работы тиристора в цепях переменного напряжения иной. Возврат в заблокированное состояние происходит «автоматически» — когда ток падает ниже порога удержания. Однако, если напряжение анод-катод подается непрерывно, мы получаем импульсы тока на выходе тиристора с определенной частотой. Так устроены импульсные блоки питания. Они используют тиристор для преобразования синусоиды в импульс.

Проверка работоспособности тиристора

Проверить тиристор можно мультиметром или составив простую тестовую схему. Если перед вами есть технические характеристики, вы можете одновременно проверить сопротивление перехода.

Мультиметр Прослушка

Начнем с прослушки мультиметра. Установите прибор в режим «Зондирование» .

Затем поочередно прикасаемся щупами к парам выводов:

• При подключении щупов к аноду и катоду прибор должен показать обрыв цепи – «1» или «OL» в зависимости от мультиметра. Тиристор пробит, если другие показания отображаются хотя бы в одном направлении.
• Между анодом и управляющим электродом (выводом) должно быть небольшое сопротивление в одном направлении. В обратном направлении – обрыв. Если есть обрыв или небольшое сопротивление в обоих направлениях, элемент поврежден.

Обратите внимание, что значение сопротивления варьируется от серии к серии — не обращайте на это особого внимания. Однако, если вы хотите также проверить сопротивление перехода, посмотрите спецификации.

Проверка тиристоров с помощью лампочки и источника постоянного тока

Если у вас нет мультиметра, можно проверить тиристор с лампочкой и блоком питания . Подойдет даже обычная батарея или любой другой источник постоянного напряжения. Но напряжение должно быть достаточным, чтобы зажечь лампочку. Нужно другое сопротивление или нормальный кусок провода.

• Плюс от блока питания идет на анод.
• Подсоедините лампочку к катоду. Второй его ведут на минус блока питания. Лампа не загорается, потому что термистор заблокирован.
• На короткое время (отрезком провода или сопротивлением) соедините анод и управляющий штифт.
• Лампочка загорается и горит постоянно, хотя перемычка снята. Термистор остается открытым.
• Если выкрутить лампочку или отключить питание, лампочка естественно погаснет.
• Если цепь/питание восстановлены, он не загорается.

Наряду с тестом эта схема позволяет понять, как работает тиристор.

Типы тиристоров и их особенности

Полупроводниковая технология все еще развивается и совершенствуется. В результате за несколько десятилетий появились новые разновидности тиристоров, имеющие некоторые отличия.

• Динисторы или диодные тиристоры . Они отличаются тем, что имеют всего два вывода. Они открываются подачей высокого напряжения на анод и катод в виде импульса. Также называются «неуправляемыми тиристорами».
• Тринисторы или триодные тиристоры . Имеют управляющий электрод, но управляющий импульс можно подать:
  – На управляющий выход и на катод. Название – катодно-управляемый.
  – К управляющему электроду и аноду. Соответственно, анодный контроль.

Существуют также различные типы тиристоров по способу запирания. В одном случае достаточно уменьшить ток анода ниже тока удержания. В другом случае на управляющий электрод подается запирающее напряжение.

Тиристоры по проводимости

Мы сказали, что тиристоры проводят ток только в одном направлении. Обратная проводимость отсутствует. Такие элементы называются обратнопроводящими, но их больше. Возможны и другие варианты:

• Имеют низкое обратное напряжение, называются обратнопроводящими.
• Непренебрежимо малая обратная проводимость. Включите цепи, где обратное напряжение не может возникнуть.
• Триаки. Симметричные тиристоры. Проведение тока в обоих направлениях.

Тиристоры могут работать в ключевом режиме. При поступлении управляющего импульса они подают ток на нагрузку. Нагрузка в этом случае рассчитывается исходя из напряжения холостого хода. Также необходимо учитывать наибольшую рассеиваемую мощность. В этом случае лучше выбирать металлические модели в виде «летающей тарелки». К ним удобно приделать радиатор — для более быстрого охлаждения.

Тиристоры по особым режимам работы

Также можно выделить следующие подтипы тиристоров:

• Запираемый и незапираемый . Принцип работы тиристора без защелки немного другой. Он находится в открытом состоянии при подаче плюса на анод. Минус на катоде. Он переходит в закрытое состояние при изменении полярности.
• Быстродействующий . Иметь короткое время перехода из одного состояния в другое.