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检查可控硅的好坏方法

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检查可控硅的好坏方法_第1页
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检查双向晶闸管(可控硅)的好坏措施:(六祖家乡人编)一、双向晶闸管作电子开关使用,能控制交流负载(例如白炽灯)的通断,根据白炽灯的亮灭状况,可判断双向晶闸管的好坏电路如图1所示将220V交流电源的任意一端接T2,另一端通过220V、100W白炽灯接T1触发电路由开关S和门极限流电阻R构成S选用耐压220VAC的小型钮子开关或拉线开关R的阻值取100~330Ω,R值获得过大,会减小导通角下面个绍检查环节:第一步,先将S断开,此时双向晶闸管关断,灯泡应熄灭若灯泡正常发光,则阐明双向晶闸管T1- T2极间短路,管子报废;如果灯泡轻微发光,表白T1-T2漏电流太大,管子的性能很差浮现上述两种状况,应停止实验第二步:闭合S,由于门极上有触发信号,因此只需通过几微秒的时间,双向晶闸管即导通通,白炽灯上有交流电流通过而正常发光具体工作过程分析如下:在交流电的正半周,设Ua>Ub,则T2为正,T1为负,G相对于T2也为负,双向晶闸管按照T2-T1的方向导通在交流电的负半周,设Ua<Ub,则T2为负,T1为正,G相对于T2也为正,双向晶闸管沿着T1→T2的方向导通综上所述,仅当S闭合时灯泡才干正常发光,阐明双向晶闸管质量良好。

如果闭合时灯泡仍不发光,证明门极已损坏六祖家乡人编)注意事项:(1)本措施只能检查耐压在400V如下的双向晶闸管对于耐压值为100V、200V的双向晶闸管,需借助自耦调压器把220V交流电压降到器件耐压值如下2)T1和T2的位置不得接反,否则不能触发双向晶闸管3)具体到Ua、Ub中的哪一端接火线(相线),哪端接零线,可任选4)运用双向晶闸管作电子开关比机械开关更加优越由于只需很低的控制功率,就能控制相称大的电流,它不存在触点抖动问题,动作速度极快,在关断时也不会浮现电弧现象实际应用时,图5.9.14中的开关S可用固态继电器、干簧继电器、光电继电器等替代二、 (1)鉴别各电极:用万用表R×1或R×10档分别测量双向晶闸管三个引脚间的正、反向电阻值,若测得某一管脚与其她两脚均不通,则此脚便是主电极T2    找出T2极之后,剩余的两脚便是主电极Tl和门极G3测量这两脚之间的正、反向电阻值,会测得两个均较小的电阻值在电阻值较小(约几十欧姆)的一次测量中,黑表笔接的是主电极T1,红表笔接的是门极G  螺栓形双向晶闸管的螺栓一端为主电极T2,较细的引线端为门极G,较粗的引线端为主电极T1ﻫ  (六祖家乡人编)  ﻫ    金属封装(To—3)双向晶闸管的外壳为主电极T2。

    塑封(TO—220)双向晶闸管的中间引脚为主电极T2,该极一般与自带小散热片相连ﻫ    图5是几种双向晶闸管的引脚排列     (2)鉴别其好坏:用万用表R×1或R×10档测量双向晶闸管的主电极T1与主电极T2之间、主电极T2与门极G之间的正、反向电阻值,正常时均应接近无穷大若测得电阻值均很小,则阐明该晶闸管电极问已击穿或漏电短路    测量主电极T1与门极G之问的正、反向电阻值,正常时均应在几十欧姆(Ω)至一百欧姆(Ω)之间(黑表笔接T1极,红表笔接G极时,测得的正向电阻值较反向电阻值略小某些)若测得T1极与G极之间的正、反向电阻值均为无穷大,则阐明该晶闸管已开路损坏    (3)触发能力检测:对于工作电流为8 A如下的小功率双向晶闸管,可用万用表R×1档直接测量测量时先将黑表笔接主电极T2,红表笔接主电极T1,然后用镊子将T2极与门极G短路,给G极加上正极性触发信号,若此时测得的电阻值由无穷大变为十几欧姆(Ω),则阐明该晶闸管已被触发导通,导通方向为T2→T1    再将黑表笔接主电极T1,红表笔接主电极T2,用镊子将T2极与门极G之间短路,给G极加上负极性触发信号时,测得的电阻值应由无穷大变为十几欧姆,则阐明该晶闸管已被触发导通,导通方向为T1→T2。

    若在晶闸管被触发导通后断开G极,T2、T1极间不能维持低阻导通状态而阻值变为无穷大,则阐明该双向晶闸管性能不良或已经损坏若给G极加上正(或负)极性触发信号后,晶闸管仍不导通(T1与T2间的正、反向电阻值仍为无穷大),则阐明该晶闸管已损坏,无触发导通能力    对于工作电流在8 A以上的中、大功率双向晶闸管,在测量其触发能力时,可先在万用表的某支表笔上串接1~3节1.5 V干电池,然后再用R×1档按上述措施测量    对于耐压为400 V以上的双向晶闸管,也可以用220 V交流电压来测试其触发能力及性能好坏    图6是双向晶闸管的测试电路电路中,FL为60 W/220 V白炽灯泡,VT为被测双向晶闸管,R为100Ω限流电阻,S为按钮   (六祖家乡人编)将电源插头接入市电后,双向晶闸管处在截止状态,灯泡不亮(若此时灯泡正常发光,则阐明被测晶闸管的T1、T2极之间已击穿短 路;若灯泡微亮,则阐明被测晶闸管漏电损坏)按动一下按钮S,为晶闸管的门极G提供触发电压信号,正常时晶闸管应立即被触发导通,灯泡正常发光若灯泡不能发光,则阐明被测晶闸管内部开路损坏若按动按钮s时灯泡点亮,松手后灯泡又熄灭,则表白被测晶闸管的触发性能不良。

三、用万用表测试双向晶闸管的好坏,一方面要分清双向晶闸管的控制极G和主电极T1和T2把万用表拨在R×1或R×10挡,黑表笔接T2,红表笔接T1,然后将T2与G瞬间短路一下,立即离开,此时若表针有较大幅度的偏转,并停留在某一位置上,阐明T1与T2已触发导通;把红、黑表笔调换后再反复上述操作,如果T1、T2仍维持导通,阐明这只双向晶闸管是好的,反之则是坏的双向晶闸管管芯构造如下图四、单结晶体管的构造和等效电路 ﻫ  单结晶体管的外形很象晶体三极管,它也有三个电极,称为发射极e,第一基极b1,第二基极b2,又叫双基极二极管由于只有一种PN结因此又称为单结晶体管外形及符号如图(a)、(b)所示图中发射极箭头指向b1,表达经PN结的电流只流向b1极单结管的等效电路如图(C)所示,rb1表达e与b1之间的等效电阻,它的阻值受e-b1间电压的控制,因此等效为可变电阻两个基极之间的电阻用Rbb表达,即:Rbb=Rb1+Rb2,Rb1与Rbb的比值称为分压比h=Rb1/Rbb,h一般在0.3~0.8之间六祖家乡人编)ﻫ 工作原理和特性曲线伏安特性变化如图所示ﻫ ﻫ★图中,当VBB固定,等效电路中,A点对b1的电压UA=hVBB为定值。

当Ue较小时,UeUA,iE开始不小于零,由于硅二极管的正向压降为0.7V,因此iE不会有明显的增长,这个电压称为峰值电压UP,相应电流称为峰值电流IP这一区域称为截止区ﻫ ﻫ★Ue继续增长,Ue>UA,管子转向导通,PN结电流开始明显增长,这时将有大量的空穴进入基区,e、b1间载流子大量增长,使rb1迅速减小,而rb1的减小又使UA减少,导致iE又进一步加大,这种正反馈的过程,使iE急剧增长UA下降,Ue下降,单结管呈现了负阻特性,图中曲线“2”线段,到了“C”点负阻特性结束,C点电压UV称为谷点电压,一般为1~2.5V,相应的电流称为谷点电流Iv,一般为几毫安★过了谷点之后,继续增长Ue,iE~Ue曲线形状接近二极管导通时的正向特性曲线如曲线“3”线段,此时称为饱和区饱和压降一般不不小于4~5V六祖家乡人编)★当变化VBB电压,变化了阀值电压UA,曲线的峰点电压也随之变化应用振荡:指在没有输入信号的状况下,电路输出一定频率、一定幅值的电压或电流信号。

如图所示为单结晶体管构成的振荡电路,其工作原理如下: ﻫ★当合闸通电时,电容C上的电压为零,管子截止,电源VBB通过电阻R对C充电,随时间增长电容上电压(即)逐渐增大;ﻫ ★一旦增大到峰点电压UP后,管子进入负阻区,输入端等效电阻急剧减小,使C通过管子的输入回路迅速放电,两端电压随之减小,一旦减小到谷点电压UV后,管子截止;★电容又开始充电,反复上述过程由于充电时间常数远不小于放电时间常数,当稳定振荡时,电容上电压的波形如图所示ﻫ 单结晶体管具有大的脉冲电流能力并且电路简朴,因此在多种开关应用中,在构成定期电路或触发SCR等方面获得了广泛应用它的开关特性具有很高的温度稳定性,基本上不随温度而变化触发电路是晶闸管装置中的控制环节,是装置能否正常工作的核心 对触发电路的规定是:(六祖家乡人编)与主电路同步,能平稳移相且有足够的移相范畴,脉冲前沿陡且有足够的幅值与脉宽,稳定性与抗干扰性能好等 触发电路根据控制晶闸管的通断状况可分为移相触发与过零触发两类移相触发就是变化晶闸管每周期导通的起始点即控制角a的大小,以达到变化输出电压、功率的目的;而过零触发是晶闸管在设定的时间间隔内,通过变化导通的周波数来实现电压或功率的控制。

由单结晶体管构成的触发电路,具有简朴、可靠、触发脉冲前沿陡、抗干扰能力强以及温度补偿性能好等长处,在单相与规定不高的三相晶闸管装置中得到广泛应用但单结晶体管触发电路只能产生窄脉冲对于电感较大的负载,由于晶闸管在触发导通时阳极电流上升较慢,在阳极电流尚未达到管子掣住电流IL时,触发脉冲已经消失,使晶闸管在触发期间导通后又重新关断因此单结晶体管如不采用脉冲扩宽措施,是不适宜触发电感性负载的为了克服单结晶体管触发电路的缺陷,在规定较高、功率较大的晶闸管装置中,大多采用晶体管构成的触发电路,其中最常用的是同步信号为正弦波移相与锯齿波移相触发电路两种EDA中国门户网站 o;m%vGL单结晶体管触发的单向半控桥电路单结晶体管张弛振荡器如何实既有效的控制为了实现整流电路输出电压“可控”,必须使晶闸管承受正向电压的每半个周期内,触发电路发出第一种触发脉冲的时刻都相似,这种互相配合的工作方式,称为触发脉冲与电源同步ﻫ如何才干做到同步呢?请注意,在这里单结晶体管张弛振荡器的电源是取自桥式整流电路输出的全波脉冲直流电压在晶闸管没有导通时,张弛振荡器的电容器C被电源充电,UC按指数规律上升到峰点电压UP时,单结晶体管VT导通,在VS导通期间,负载RL上有交流电压和电流,与此同步,导通的VS两端电压降很小,迫使张弛振荡器停止工作。

当交流电压过零瞬间,晶闸管VS被迫关断,张弛振荡器得电,又开始给电容器C充电,反复以上过程这样,每次交流电压过零后,张弛振荡器发出第一种触发脉冲的时刻都相似,这个时刻取决于RP的阻值和C的电容量调节RP的阻值,就可以变化电容器C的充电时间,也就变化了第一种Ug发出的时刻,相应地变化了晶闸管的控制角,使负载RL上输出电压的平均值发生变化,达到调压的目的双向晶闸管的T1和T2不能互换否则会损坏管子和有关的控制电路单结晶体管各管脚的鉴别措施(六祖家乡人编)判断单结晶体管发射极E的措施是:把万用表置于R*100挡或R*1K挡,黑表笔接假设的发射极,红表笔接此外两极,当浮现两次低电阻时,黑表笔接的就是单结晶体管的发射极单结晶体管B1和B2的判断措施是:把万用表置于R*100挡或R*1K挡,用黑表笔接发射极,红表笔分别接此外两极,两次测量中,电阻大的一次,红表笔接的就是B1极应当阐明的是,上述鉴别B1、B2的措施,不一定对所有的单结晶体管都合用,有个别管子的E--B1间的正向电阻值较小但是精确地判断哪极是B1,哪极是B2在实际使用中并不特别重要虽然B1、B2用颠倒了,也不会使管子损坏,只影响输出脉冲的幅度(单结晶体管多作脉冲发生器使用),当发现输出的脉冲幅度偏小时,只要将本来假定的B1、B2对调过来就可以了。

单结晶体管性能好坏的判断 ﻫ双基极二极管性能的好坏可以通过测量其各极间的电阻值与否正常来判断用万用表R×1k档,将黑表笔接发射极E,红表笔依次接两个基极(B1和B2),正常时均应有几千欧至十几千欧的电阻值再将红表笔接发射极E,黑表笔依次接两个基极,正常时阻值为无穷大双基极二极管两个基极(B1和B2)之间的正、反向电阻值均为2~10kΩ范畴内,若测得某两极之间的电阻值与上述正常值相差较大时,则阐明该二极管已损坏五、检查大功率双向晶闸管触发能力的措施由于小功率双向晶闸管的触发电流只有几十毫安,因此可用R×1档检查其触发能力大功率双向晶闸管则否则,例如BA40-700型40A/700V双向晶闸管的IGT=100mA,运用R×1档已无法使管子触发为此可采用图5.9.13所示电路,给万用表R×1档外接一节1.5V电池E′,将测试电压升到3V,同步增长测试电流(I′M=3V/R0)以500型万用表R×1档为例,将E′接在万用表“+”插孔与红表笔之间,这时总电压E+ E′=3V该电阻档的欧姆中心值R0=10Ω,改装后的短路电流I′M=(E+ E′)/ R0=3V/10Ω=300 mA,实际可提供100 mA左右的测试电流。

图1中的虚线表达在测量时T1极与G 极可以短路,也可以开路具体检查环节见5.9.7六祖家乡人编)注意事项: 本措施对检查大功率单向晶闸管也合用六、 、、、、、、应用电路图:(六祖家乡人编)(六祖家乡人编)、、、、、、待续。

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