Схема проверки симистора: Простые способы проверки симисторов и тиристоров

как проверить, принцип работы, характеристики

Современные тенденции в технике любого типа и вида — замена механических и электромеханических элементов на электронные или полупроводниковые. Они имеют более миниатюрные размеры, работают надежнее, позволяют реализовать более широкую функциональность. Во многих электронный устройствах применяется  тиристор, или его подвид — симистор. О том, что это за прибор, как он работает и для чего используется и будем говорить.

Содержание статьи

• 1 Что это за устройство, его обозначение
• 2 Где используется и как выглядит
• 3 Принцип работы симистора
• 4 Сигналы управления
• 5 Как проверить симистор
  • 5.1 С мультиметром
  • 5.2 С лампочкой и батарейкой
• 6 Как избежать ложных срабатываний
• 7 Особенности монтажа

Что это за устройство, его обозначение

Симистор — это симметричный тиристор. В англоговорящих странах используется название triak, встречается и у нас транслитерация этого названия — триак. Понять принцип его работы несложно, если знаете как работает тиристор. Если коротко, тиристор пропускает ток только в одном направлении. И в этом он похож на диод, но ток проходит только при появлении сигнала на управляющем выводе. То есть, ток проходит только при определенных условиях. Прекращается его «подача» при снижении силы тока ниже определенного значения или разрывом цепи (даже кратковременным). Так как симистор, по сути, двусторонний тиристор, при появлении управляющего сигнала он пропускает ток в обоих направлениях направления.

В открытом состоянии симистор проводит ток в обоих направлениях.

На схеме он изображается как два включенных навстречу друг на другу тиристора с общим управляющим выводом.

Внешний вид симистора и его обозначение на схемах

Симистор имеет три вывода: два силовых и один управляющий. Через силовые выводы можно пропускать ток высокого напряжение, на управляющий подаются низковольтные сигналы. Пока на управляющем выводе не появится потенциал, ток не будет протекать ни в одном направлении.

Где используется и как выглядит

Чаще всего симистор используется для коммутации в цепях переменного тока (подачи питания на нагрузку). Это удобно, так как при помощи напряжения малого номинала можно управлять высоковольтным питанием. В некоторых схемах ставят симистор вместо обычного электромеханического реле. Плюс очевиден — нет физического контакта, что делает включение питания более надежным. Второе достоинство — относительно невысокая цена. И это при значительном времени наработки и высокой надежности схемы.

Минусы тоже есть. Приборы могут сильно нагреваться под нагрузкой, поэтому необходимо обеспечить отвод тепла. Мощные симисторы (называют обычно «силовые») монтируются на радиаторы. Еще один минус — напряжение на выходе симистора пилообразное. То есть подключаться может только нагрузка, которая не предъявляет высоких требований к качеству электропитания. Если нужна синусоида, такой способ коммутации не подходит.

Заменить симистор можно двумя тиристорами. Но надо правильно подобрать их по параметрам, да и схему управления придется переделывать — в таком варианте управляющих вывода два

По внешнему виду отличить тиристор и симистор нереально. Даже маркировка может быть похожей — с буквой «К». Но есть и серии, у которых название начинается с «ТС», что означает «тиристор симметричный». Если говорить о цоколевке, то это то, что отличает тиристор от симистора. У тиристора есть анод, катод и управляющий вывод. У симистора названия «анод» и «катод» неприменимы, так как вывод может быть и  катодом, и анодом. Так что их обычно называют просто «силовой вывод» и добавляют к нему цифру. Тот который левее — это первый, который правее — второй. Управляющий электрод может называться затвором (от английского слова Gate, которым обозначается этот вывод).

Принцип работы симистора

Давайте разберем, как работает симистор на примере простой схемы, в которой переменное напряжение подается на нагрузку через электронный ключ на базе этого элемента. В качестве нагрузки представим лампочку — так удобнее будет объяснять принцип работы.

Схема реле на симисторе (триаке)

В исходном положении прибор находится в запертом состоянии, ток не проходит, лампочка не горит. При замыкании ключа SW1 питание подается на на затвор G. Симистор переходит в открытое состояние, пропускает через себя ток, лампочка загорается. Поскольку схема работает от сети переменного напряжения, полярность на контактах симистора постоянно меняется. Вне зависимости от этого, лампочка горит, так как прибор пропускает ток в обоих направлениях.

При использовании в качестве питания источника переменного напряжения, ключ SW1 должен быть замкнуть все время, пока необходимо чтобы нагрузка была в работе. При размыкании контакта во время очередной смены полярности цепь разрывается, лампочка гаснет. Зажжется она снова только после замыкания ключа.

Если в той же схеме использовать источник постоянного тока, картина изменится. После того как ключ SW1 замкнется, симистор откроется, потечет ток, лампочка загорится. Дальше этот ключ может возвращаться в разомкнутое состояние. При этом цепь питания нагрузки (лампочки) не разрывается, так как симистор остается в открытом состоянии. Чтобы отключить питание, надо либо понизить ток ниже величины удержания (одна из технических характеристик), либо кратковременно разорвать цепь питания.

Сигналы управления

Управляется симистор не напряжением, а током. Для открытия на затвор надо подать ток определенного уровня. В характеристиках указан минимальный ток открывания — вот это и есть нужная величина. Обычно ток открывания совсем небольшой. Например, для коммутации нагрузки на 25 А, подается управляющий сигнал порядка 2,5 мА. При этом, чем выше напряжение, подаваемое на затвор, тем быстрее открывается переход.

Схема подачи напряжения для управления симистором

Чтобы перевести симистор в открытое состояние, напряжение должно подаваться между затвором и условным катодом. Условным, потому что в разные моменты времени, катодом является то один силовой выход, то другой.

Полярность управляющего напряжения, как правило, должна быть либо отрицательной, либо должна совпадать с полярностью напряжения на условном аноде. Поэтому часто используется такой метод управления симистором, при котором сигнал на управляющий электрод подаётся с условного анода через токоограничительный резистор и выключатель. Управлять симистором часто удобно, задавая определённую силу тока управляющего электрода, достаточную для отпирания. Некоторые типы симисторов (так называемые четырёхквадрантные симисторы) могут отпираться сигналом любой полярности, хотя при этом может потребоваться больший управляющий ток (а именно, больший управляющий ток требуется в четвёртом квадранте, то есть когда напряжение на условном аноде имеет  отрицательную полярность, а на управляющем электроде —  положительную).

Как проверить симистор

Привычка проверять все элементы пред пайкой приходит с годами. Проверить симистор можно при помощи мультиметра и при помощи небольшой проверочной схемы с батарейкой и лампочкой. В любом случае надо сначала разобраться, как располагаются выводы на вашем приборе. Сделать это можно по цоколевке каждой конкретной серии. Для этого в поисковик забиваем маркировку, которая есть на корпусе. В некоторых случаях можно добавить «цоколевка». Если есть русскоязычные описания, будет несколько проще. Если на русском информации нет, придется искать в интернете. Заменяем слово «цоколевка» словом «datasheet». Иногда можно ввести русскими буквами «даташит». В переводе это «техническая спецификация». По имеющимся в описании таблицам и рисункам легко понять, где расположены силовые выходы (T1 и T2), а где затвор (G).

Пример цоколевки. Все можно понять и без знания языка

С мультиметром

Проверка мультиметром симистора основана на принципе его работы. Берем обычный мультиметр, ставим его в положение прозвонки. Силовые выходы между собой должны звониться в обоих направлениях. Прикасаемся щупами к выходам Т1 и Т2. На экране должны высвечиваться цифры. Это сопротивление перехода. Если поменять щупы местами, сопротивление может измениться, но ни обрыва, ни короткого быть не должно.

Проверяем мультиметром

Зато между затвором и силовыми выходами должен быть «обрыв» (бесконечно большое сопротивление). То есть, «звониться» они не должны при любом расположении щупов. Проверив сопротивление между разными выводами, можно сделать вод о работоспособности симистора.

С лампочкой и батарейкой

Для проверки симистора без мультиметра придется собрать простенькую проверочную схему с питанием от девятивольтовой батарейки «Крона». Нужны будут три провода длиной около 20 см. Провода желательно гибкие, многожильные. Проще, если они будут разных цветов. Лучше всего красный, синий и любой другой. Пусть будет желтый. Синий разрезаем пополам, припаиваем лампочку накаливания на 9 В (или смотрите по напряжению, которое выдает ваша батарейка). Один кусок провода на резьбу, другой — на центральный вывод с нижней части цоколя.

Чтобы работать было удобнее, на каждый провод лучше припаять «крокодилы» — пружинные зажимы.

Как проверить симистор без мультиметра

Собираем схему. Подключаем провода в таком порядке:

• Красный одним концом на плюс кроны, вторым — на вывод Т1.
• Синий — на минус кроны и на Т2.
• Желтый провод одним краем цепляем к затвору G.

После того как собрали схему, лампочка не должна гореть. Если она горит, симистор пробит. Если не горит, проверяем дальше. Свободным концом желтого провода кратковременно прикасаемся к Т2. Лампочка должна загореться. Это значит, что симметричный тиристор открылся. Чтобы его закрыть, надо коснуться проводом вывода Т1. Если все работает, прибор исправен.

Как избежать ложных срабатываний

Так как для срабатывания симистора достаточно небольшого потенциала, возможны ложные срабатывания. В некоторых случаях они не страшны, но могут привести и к поломке. Поэтому лучше заранее принять меры. Есть несколько способов уменьшить вероятность ложных включений:

Как уже говорили, симистор управляется током. Это дает возможность подключать его напрямую к выходам микросхем. Есть одно ограничение — ток не должен превышать максимально допустимый. Обычно это 25 мА.

Особенности монтажа

Так же как и тиристоры, симисторы при работе греются, поэтому при сборке необходимо обеспечивать отвод тепла. Если нагрузка маломощная или питание импульсное (кратковременное подключение на промежуток менее 1 сек) допускается монтаж без радиатора. В остальных случаях необходимо обеспечить качественный контакт с охлаждающим устройством.

Есть три способа фиксации симистора на радиаторе: клепка, на винте и на зажиме. Первый вариант при самостоятельном монтаже не рекомендуется, так как существует высокая вероятность повреждения корпуса. Наиболее простой способ монтажа в домашних условиях — винтовой.

Порядок монтажа симистора

Перед тем, как начинают монтаж, осматривают корпус прибора и радиатора (охладителя) на предмет царапин и сколов. Их быть не должно. Затем поверхность протирают от загрязнений чистой ветошью, обезжиривают, накладывают термопасту. После чего вставляют в отверстие с резьбой в радиаторе и зажимают шайбу. Крутящий момент должен быть  0.55Nm- 0.8Nm. То есть, необходимо обеспечить должный контакт, но перетягивать тоже нельзя, так как есть риск повредить корпус.

Схема регулятора мощности для индуктивной нагрузки на симисторе

Обратите внимание, что монтаж симистора производится до пайки. Это снижает механическую нагрузку на отводы прибора. И еще: при установке следите за тем, чтобы корпус плотно прижимался к охладителю.

Проверка симистора и тиристора мультиметром

При помощи домашнего тестера (мультиметра) можно проверять самые разные радиоэлементы. Для домашнего мастера, увлекающегося электроникой – это настоящая находка.

Например, проверка тиристора мультиметром может избавить вас от необходимости поиска новой детали во время ремонта электрооборудования.

Для понимания процесса, разберем, что такое тиристор:

Это полупроводниковый прибор, выполненный по классической монокристальной технологии. На кристалле имеется три или более p-n перехода, с диаметрально противоположными устойчивыми состояниями.

Основное применение тиристоров – электронный ключ. Можно эффективно использовать эти радиоэлементы вместо механических реле.

Включение происходит регулируемо, относительно плавно и без дребезга контактов. Нагрузка по основному направлению открытия p-n переходов подается управляемо, можно контролировать скорость нарастания рабочего тока.

К тому же тиристоры, в отличие от реле, отлично интегрируются в электросхемы любой сложности. Отсутствие искрения контактов позволяет применять их в системах, где недопустимы помехи при коммутации.

Деталь компактна, выпускается в различных форм-факторах, в том числе и для монтажа на охлаждающих радиаторах.

Управляются тиристоры внешним воздействием:

• Электрическим током, который подается на управляющий электрод;
• Лучом света, если используется фототиристор.

При этом, в отличие от того же реле, нет необходимость постоянно подавать управляющий сигнал. Рабочий p-n переход будет открыт и по окончании подачи управляющего тока. Тиристор закроется, когда протекающий через него рабочий ток опустится ниже порога удержания.

Еще одним свойством тиристора, которое используется как основная характеристика – он является односторонним проводником. То есть паразитные токи в обратном направлении протекать не будут. Это упрощает схемы управления радиоэлемента.

Тиристоры выпускаются в различных модификакциях, в зависимости от способа управления, и дополнительных возможностей.

• Диодные прямой проводимости;
• Диодные обратной проводимости;
• Диодные симметричные;
• Триодные прямой проводимости;
• Триодные обратной проводимости;
• Триодные ассиметричные.

Существует разновидность триодного тиристора, имеющая двунаправленную проводимость.

Что такое симистор, и чем он отличается от классических тиристоров?

Симистор (или «триак») – особая разновидности триодного симметричного тиристора. Главное преимущество – способность проводить ток на рабочих p-n переходах в обоих направлениях. Это позволяет использовать радиоэлемент в системах с переменным напряжением.

Принцип работы и конструктивное исполнение такое же, как у остальных тиристоров. При подаче управляющего тока p-n переход отпирается, и остается открытым до снижения величины рабочего тока.

Популярное применение симисторов – регуляторы напряжения для систем освещения и бытового электроинструмента.

Работа этих радиокомпонентов напоминает принцип действия транзисторов, однако детали не являются взаимозаменяемыми.

Рассмотрев, что такое тиристор и симистор, мы с вами научимся, как проверять эти детали на работоспособность.

Как прозвонить тиристор мультиметром?

Сразу оговоримся – проверить исправность тиристора можно и без тестера. Например, с помощью лампочки от фонарика и пальчиковой батарейки.

Для этого включаем последовательно источник питания, соответствующий напряжению лампочки, рабочие выводы тиристора, и лампочку.

Важно! Не забудьте о том, что обычный тиристор проводит ток лишь в одном направлении. Поэтому соблюдайте полярность.

При подаче управляющего тока (достаточно батарейки АА) – лампочка будет гореть. Значит, управляющая цепь исправна. Затем отсоединяем батарейку, не отключая источник рабочего тока. Если p-n переход исправный, и настроен на определенную величину тока удержания – лампочка продолжает гореть.

Если под рукой нет подходящей лампы и батарейки, следует знать, как проверить тиристор мультиметром.

1. Переключатель тестера устанавливаем в режим «прозвонка». При этом на щупах проводов появится достаточное напряжение для проверки тиристора. Рабочий ток не открывает p-n переход, поэтому сопротивление на выводах будет высоким, ток не протекает. На дисплее мультиметра высвечивается «1». Мы убедились в том, что рабочий p-n переход не пробит;
2. Проверяем открытие перехода. Для этого соединяем управляющий вывод с анодом. Тестер дает достаточный ток для открытия перехода, и сопротивление резко уменьшается. На дисплее появляются цифры, отличные от единицы. Тиристор «открыт». Таким образом, мы проверили работоспособность управляющего элемента;
3. Размыкаем управляющий контакт. При этом сопротивление снова должно стремиться к бесконечности, то есть на табло мы видим «1».

Почему тиристор не остался в открытом состоянии?

Дело в том, что мультиметр не вырабатывает величину тока, достаточную для срабатывания тиристора по «току удержания».

Этот элемент мы проверить не сможем. Однако остальные пункты проверки говорят об исправности полупроводникового прибора. Если поменять местами полярность – проверка не пройдет. Таким образом, мы убедимся в отсутствии обратного пробоя.

При помощи мультиметра можно проверить и чувствительность тиристора. В этом случае, мы переводим переключатель тестера в режим омметра. Измерения производятся по раннее описанной методике. Только мы каждый раз меняем чувствительность прибора. Начинаем с предела измерения вольтметра «х1».

Чувствительные тиристоры при отключении управляющего тока сохраняют открытое состояние, что мы и фиксируем на приборе. Увеличиваем предел измерения до «х10». В этом случае ток на щупах тестера уменьшается.

Если при отключении управляющего тока переход не закрывается – продолжаем увеличивать предел измерения до срабатывания тиристора по току удержания.

Важно! Чем меньше ток удержания – тем чувствительнее тиристор.

При проверке деталей из одной партии (или с одинаковыми характеристиками), выбирайте более чувствительные элементы. У таких тиристоров гибче возможности по управлению, соответственно шире область применения.

Освоив принцип проверки тиристора – легко догадаться, как проверить симистор мультиметром.

Важно! При прозвонке необходимо учитывать, что этот полупроводниковый ключ имеет симметричную двустороннюю проводимость.

Проверка симистора мультиметром

Схема подключения для проверки аналогичная. Можно использовать лампу накаливания или мультиметр с широким диапазоном измерений в режиме омметра. После прохождения тестов при одной полярности, переключаем щупы тестера на полярность обратную.

Исправный симистор должен показать весьма похожие результаты проверки. Необходимо проверить открытие и удержание p-n перехода в обоих направлениях по всей шкале пределов измерения мультиметра.

Если радиодеталь, нуждающаяся в проверке, находится на монтажной плате – нет необходимости ее выпаивать для теста. Достаточно освободить управляющий вывод.

Важно! Не забудьте предварительно обесточить проверяемый электроприбор.

В заключении смотрите видео: Как проверить тиристор мультиметром.

Как проверить симистор

Выполнив несколько простых шагов, вы сможете проверить симистор с помощью цифрового мультиметра или омметра. При использовании мультиметра для этого теста рекомендуется цифровой мультиметр, поскольку такие мультиметры показывают более точные показания, чем аналоговые.

Управление мощностью переменного тока с помощью симистора чрезвычайно эффективно, особенно при правильном использовании для регулирования нагрузок резистивного типа, таких как крошечные универсальные двигатели, нагреватели и лампы накаливания, которые обычно используются в портативных электроинструментах и ​​небольших бытовых приборах.

Как проверить симистор

Симистор — наиболее широко используемый представитель семейства тиристоров. Это пятислойный силовой полупроводниковый прибор с тремя выводами. На той же микросхеме имеется пара тиристоров с фазовым управлением, соединенных обратно параллельно. Кроме того, это двунаправленное устройство, что означает, что ток может течь в обоих направлениях.

Как проверить TRIAC с помощью мультиметра

Шаг 1

Выберите режим сопротивления на мультиметре. Используя диод с P-N переходом, определите полярность провода омметра. Когда положительный вывод соединен с анодом, а отрицательный вывод подключен к катоду, устанавливается непрерывность.

Шаг 2

Когда на MT1 подается положительное напряжение, а на MT2 подается отрицательное напряжение, симистор остается в выключенном состоянии с нулевым током затвора. Точно так же, когда на MT2 подается положительное напряжение, а на MT1 подается отрицательное напряжение с током затвора, равным нулю, симистор остается в выключенном состоянии.

Этап 3

Омметр не должен показывать непрерывность через симистор на этапах 1 и 2 проверки симистора. Это говорит о том, что симистор имеет высокий уровень сопротивления. С другой стороны, если омметр показывает целостность симистора на шагах 1 и 2 тестирования симистора. Это означает, что симистор имеет короткое замыкание и неисправен.

Шаг 4

Теперь, если на вентиль симистора поступает положительное напряжение, устройство включается, независимо от того, положительный ли МТ1 по отношению к МТ2 или МТ2 положительный по отношению к МТ1. Этого можно добиться, подключив затвор симистора к положительному проводу (MT1 или MT2, в зависимости от того, на какой из выводов подается положительное напряжение, измеренное с помощью омметра).

Шаг 5

Требуется, чтобы Triac включился и показал чрезвычайно низкое сопротивление или непрерывность между MT1 и MT2. Если симистор показывает непрерывность, тестируемый симистор исправен. Если симистор не включается согласно шагу 8, симистор имеет очень высокое сопротивление и неисправен.

Схема для тестирования симистора

Как протестировать симистор – проекты электроники своими руками, схемы, хаки, модификации, гаджеты и приспособления

Это еще один метод тестирования симистора. Эта схема может быть использована для тестирования практически любого типа симистора. Эта схема представляет собой простую конфигурацию, объясняющую основные операции симистора. Подключите симистор к цепи, как показано на рисунке, и включите S2. Лампочка не должна гореть.

Теперь нажмите кнопочный переключатель S1. Лампочка должна загореться, указывая на то, что симистор включен. Когда вы отпускаете кнопку, вы можете наблюдать, как лампа гаснет. Если предыдущие тесты положительны, симистор, вероятно, здоров.

Где можно использовать симистор?

В большинстве приложений управления он заменил SCR благодаря своей двунаправленной проводимости. Некоторые из его основных применений включают, среди прочего, схемы управления фазой, контроль уровня жидкости, управление освещением, управление температурой, регулирование скорости двигателя и силовые выключатели.

Регулятор мощности переменного тока

Схема управления симистором регулирует мощность переменного тока, подаваемую на нагрузку, путем включения и выключения между отрицательным и положительным полупериодами входного синусоидального сигнала. D2 смещен в обратном направлении, тогда как D1 смещен в прямом направлении, а клемма затвора положительна по отношению к A1.

Помните, что это верно для всего положительного полупериода входного напряжения. Во время отрицательного полупериода диод D1 смещен в обратном направлении, тогда как диод D2 смещен в прямом направлении. В результате затвор становится положительным по отношению к клемме А2, точка начала проводимости управляется регулировкой сопротивления R2.

Часто задаваемые вопросы

Что вызывает TRIAC?

Большинство симисторов можно активировать, добавляя положительное или отрицательное напряжение к затвору (для SCR требуется положительное напряжение). Тиристоры и симисторы продолжают работать после запуска, даже если ток затвора прекращается, пока основной ток не упадет ниже определенного уровня, известного как ток удержания.

Заключение

Проверка цепи должна выполняться, когда устройство управления питанием отключено от основного источника питания. Вы всегда должны помнить о своей безопасности при выполнении таких действий.

Тиристоры и симисторы – Эксплуатация и тестирование

---

---

Обычные диоды фактически являются переключателями, управляемыми напряжением. Когда анодное напряжение делают более положительным, чем «барьерное напряжение», относительно катода диод становится проводником.

Напряжения противоположного полярность приводит к тому, что диод становится разомкнутой цепью.

SCR (кремниевые выпрямители) и симисторы (см. рис. 1) имеют более один переход «PN», используемый в полупроводниковых диодах. Один из них добавленные секции, называемые «воротами», имеют возможность блокировать проводимость через устройство.

Тестирование LDR

Максимальное сопротивление LDR можно точно определить, только поддерживая ячейку в полной темноте в течение нескольких минут, прежде чем измерять ее с помощью омметр. Поскольку многие схемы, в том числе схема на рис. 8, не используют характеристики высокого сопротивления LDR, это показание обычно не критический.

Минимальное сопротивление LDR можно определить, подвергнув его яркому свет. Грубый тест можно провести, посветив фонариком на камеру с одинаковое расстояние каждый раз. Я предполагаю, что LDR, показанный на рис. 8, будет измерять менее 1000 Ом, если на него с расстояние 2 фута.

Рис. 1 Здесь показаны SCR и симистор и их соответствующие обозначения. Примечание физическое сходство с транзисторами.

СКВ СИМИСТОР

SCR и симисторы доступны во многих размерах корпуса и с расположением выводов. обычно используется для транзисторов. Ведущими локациями двух популярных типов являются показан на рис. 2. Поскольку это сходство внешнего вида может привести к дорогостоящим ошибки и неправильная идентификация во время обслуживания, тесты, которые показывают, рассматриваемое устройство является транзистором, SCR или симистором, будет объяснено в этом статья.

Основные характеристики SCR

SCR можно представить как последовательно включенный диод. с переключателем, как показано на рис. 3А. Проводимость контролируется воротами действием, полярностью и амплитудой анодного напряжения.

Ниже приведены некоторые нормальные реакции SCR с указанными напряжениями. применено:

• Отрицательное напряжение анода по отношению к катоду — проводимость отсутствует независимо от напряжения, подаваемого на затвор.

Это нормальное действие диода.

• Анодное напряжение положительное и ноль затвора или отрицательное по отношению к катоду — Нет проводимость. Это действие ворот.

• Анодное напряжение положительное и затвор достаточно положительный — Полная проводимость. Переход от отсутствия проводимости к полной проводимости является регенеративным эффектом. который возникает мгновенно при небольшом увеличении напряжения затвор-катод выше точки пробоя или «триггера».

• После начала проведения возникает «эффект фиксации, и гейт теряет контроль и не может блокировать проводимость, которая продолжается до тех пор, пока напряжение и/или ток снижаются ниже точки «удержания».

Сопротивление между затвором и катодом SCR составляет около нескольких сотен Ом. Индикация сопротивления должна быть аналогична показаниям двух обычных полупроводниковые диоды, запараллеленные спереди назад. Примерно одинаковые показания омметра должно быть получено при переключении измерительных проводов. Кроме того, чем ниже диапазон используется, тем ниже будут полученные показания. Сопротивление между анодом и либо катод, либо затвор должны быть почти бесконечными.

Основные характеристики симисторов

Симистор эффективно работает как два последовательно соединенных параллельно параллельных диода. с переключателем, как показано на рис. 3В. Некоторые ответы исправного симистор при работе в разных условиях напряжения:

• Анодное напряжение отрицательное и затвор нулевой по отношению к катоду-Нет проводимости. Действие диода.

• Анодное напряжение положительное, а затвор нулевой по отношению к катоду-Нет проводимости. Действие ворот.

• Отрицательное анодное напряжение и достаточно отрицательное напряжение затвора — полная проводимость.

• Положительное анодное напряжение и достаточно положительное напряжение затвора — полная проводимость.

• Переход от непроводимости к проводимости является регенеративным эффектом, который возникает, когда напряжение затвор-катод увеличивается немного выше «триггерной» точки, как и в SCR.

• После начала проведения возникает эффект «фиксации», при котором ворота теряют контроль и проводимость продолжается независимо от последующих изменения напряжения на затворе.

Проводимость продолжается до тех пор, пока анодное напряжение и ток не упадут ниже точка «удерживания».

Сопротивление перехода симисторов почти такое же, как у тринисторов. Показания от затвора к катоду должны быть аналогичны показаниям, полученным при измерении два диода, которые запараллелены спереди назад. Бесконечное сопротивление должно существовать между анодом и катодом или затвором.

Рис. 2 Поскольку типичные базовые конфигурации тринисторов и симисторов, показанные здесь практически идентичны таковым у транзисторов, конкретные тесты, описанные в тексте, необходимы для положительной идентификации.

Рис. 3 Эти схемы иллюстрируют эффективное действие тринисторов и симисторов. А) Тиристор эквивалентен одному диоду, включенному последовательно с выключателем. В) симистор эквивалентен двум диодам, соединенным параллельно друг с другом последовательно с переключателем. При правильном включении симистор работает в обоих направлениях.

Тестер для проверки SCR и симисторов

SCR или симистор следует сначала проверить с помощью омметра. Разомкнутая цепь между затвором и катодом, или короткое замыкание, или утечка от анода к затвору или от анода к катоду доказывает, что устройство неисправно, и никакие другие испытания требуется.

На рис. 4 показан тестер, который проверяет тринисторы, симисторы и силовые транзисторы. путем применения 6 вольт постоянного тока, который ограничен 150 миллиамперами. Это хороший операционный тест для этих устройств, и предоставляет оператору визуальное свидетельство SCR, симистора а также триггерные и удерживающие действия.

Тесты также показывают, является ли устройство транзистором, тиристором или симистором.

Для проверки SCR, симистора или силового транзистора:

• Установите переключатель полярности (S1) в положение SCR-NPN, тип тумблера переключатель включения/выключения (S2) в положение «выключено», а регулятор напряжения затвора (R1) в положение «выключено». минимум.

• Подсоедините тестер к устройству с помощью цветных зажимов и измерительных проводов.

• Поверните переключатель включения/выключения в положение «включено». Если лампочка горит, устройство тестируемое устройство закорочено, или измерительные провода соприкасаются.

• Постепенно увеличивайте напряжение на затворе. При определенном критическом напряжении (измеряется мультиметром для наиболее подробной информации) лампочка должна гореть, указывает на проводимость тока через устройство.

• Постепенное увеличение яркости лампы при повороте регулятора вверх и постепенное уменьшение яркости при повороте регулятора вниз указывает на то, что устройство представляет собой NPN-транзистор.

• Внезапное загорание лампочки до полного блеска в одной точке напряжения затвора контроль и отсутствие снижения яркости при повороте регулятора напряжения затвора вниз указывает на то, что устройство является SCR или симистором. Последующие испытания будут определите, какой. Лампочка должна гореть после того, как регулятор повернут вниз пока мгновенное размыкание в S3 не погасит его.

• Переведите переключатель полярности (S1) в положение TRIAC-PNP и, начиная с минимума, включите контроль возраста напряжения затвора.

• Постепенное осветление и затемнение лампочки при контроле напряжения затвора. увеличивается и уменьшается, указывает на то, что устройство представляет собой силовой PNP-транзистор.

• Если лампочка не загорается при увеличении напряжения затвора, устройство является SCR.

• Если лампочка внезапно загорается до полной яркости при одном положении напряжения затвора управление, и яркость не уменьшается, когда управление выключено, устройство симистор.

• Поверните переключатель включения/выключения в положение «выключено», чтобы минимизировать заряд батареи. осушать.

Советы по использованию тестера тиристоров

Первая версия этого тестера тиристоров была разработана и построена около трех лет назад, когда шасси RCA CTC40, использующее два SCR в горизонтальном была введена схема развертки. Первоначальная версия тестера использовала два 67 1/2-вольтовых батарей, неоновая лампочка и еще несколько выключателей для проверки на утечку, что может иметь место только при более высоких напряжениях. Такой чувствительный тест на утечку был оказалось ненужным, и его производство было прекращено в пользу простых испытаний с помощью омметра.

Другой полезный вариант схемы тестера, использующий 6 вольт переменного тока для анода. источник питания, но сохранил управление напряжением затвора постоянного тока. Объем, подключенный через лампочка отображала текущую форму волны. Одно отличие в работе было очевидно: после того, как регулятор напряжения на затворе был повернут достаточно, чтобы зажгите лампочку, уменьшив ее, гаснет лампочка. Причина в том, что анодное напряжение падало до нуля 60 раз в секунду, и разблокировка могла происходят в любой из этих «нулевых» периодов времени.

Тиристор проводит ток только в течение положительного чередования приложенной синусоидальной волны к своему затвору, как показано формой волны тока на рис. 5B. Нет проводимости через тиристор возникал при подаче отрицательного напряжения до -5 вольт на его ворота.

Триаки

проводят при обоих чередованиях синусоиды, как показано на рис. 50. Искажение типа кроссовера в средних или нулевых точках сигнала равно производится потому, что напряжение должно увеличиться с нуля до 0,8 В постоянного тока или более до того, как может произойти проводимость. Кроме того, проводимость прекращается при напряжении 0,8 В постоянного тока. непосредственно перед нулевым напряжением. Вместе эти области непроводимости вызвали измеренное падение напряжения 0,6 В RMS на симисторе (от главного вывода 1 к главному терминалу 2).

Рис. 4 Схема тестера, помогающая определить, является транзистором, SCR или симистором и указывает, работает ли он или нет правильно.

Рис. 5 Осциллограммы тока нагрузки при работе тринисторов и симисторов от анодного питания переменного тока.

A) Форма входного синусоидального сигнала частотой 60 Гц от трансформатора нагревателя.

B) Форма тока (напряжение на лампе) при подаче 6 вольт переменного тока к аноду тиристора на схеме, представленной на рис. 4.

C) Форма волны тока проводимости при подаче 6 вольт переменного тока на анод симистора, подключенный к тестеру по схеме рис. 4. Падение напряжения на симисторе измерено среднеквадратичное значение 0,6 вольта.

Рис. 6 Частичная проводимость, возникающая при недостаточном отрицательном напряжении на затворе был применен к SCR с более высоким номинальным напряжением, чем тот, который производил осциллограмма на рис. 50.

Рис. 7 Тиристоры и симисторы могут включаться резистором, подключенным между анод и затвор, или по выборке входного напряжения со сдвигом по фазе.

А) Блок-схема цепи симистора.

B) Ток проводимости, создаваемый переменным током, подаваемым как на затвор, так и на анод.

C) Эффект небольшого фазового сдвига напряжения на затворе.

D) Триак включается в проводимость позже за счет большего фазового сдвига.

E) Проводимость чуть более 50 процентов вызвана большим фазовым сдвигом.

Рис. 8 Схема дистанционного включения/выключения питания шасси цветного телевизора RCA CTC54. Лампа загорается от действия пульта дистанционного управления. Свет снижает сопротивление светозависимого резистора (LDR) или элемента на основе сульфида кадмия; это вызывает на симисторе Q104, который подает переменный ток на питание приемника.

Рис. 9 Схема сиреневой цепи, которая запускает цикл смены слайд-проектор или будет включать и выключать лампы в зависимости от амплитуды аудиовход.

Когда напряжение затвора было положительным и управление напряжением затвора было опережающим очень медленно симистор срабатывает первым в полуволновом режиме (см. рис. 5B). когда потенциал на затворе был +0,8 вольт. Это напряжение мгновенно упало до +0,7 из-за увеличения тока затвора. Управление напряжением затвора продвинулся дальше и сработал для проведения обоих пиков (см. 5В) произошло при +0,85 вольта, после чего напряжение на затворе упало до +0,4 вольта.

Эти три режима работы были очень различны, как если бы 3-позиционный переключатель были использованы. Лампочка была не зажжена, затем зажглась до частичного блеска и, наконец, до полного блеска, без каких-либо вариаций между ними.

Несколько иным было действие при подаче отрицательного напряжения на затвор. Переключение в полноволновой режим произошло при -0,98 вольта, что быстро упал до -0,6. Однако лампочка имела тенденцию гореть тускло. а потом посветлеть. Форма волны тока, показанная на рис. 6, помогает объяснить причину: Поскольку проводимость сработала поздно, во время пика, на лампу подали питание. с меньшим общим током. Повышенное напряжение на затворе приводило к нормальной проводимости.

При проверке в тестере тиристоров симисторы разных марок с высшим номинальное напряжение требовало более высокого напряжения затвора, чем меньшие размеры. Осциллограммы более крупных симисторов обычно были менее гладкими, чем производятся более мелкими.

Использование для SCR и TRIAC

Симистор или тринистор можно использовать для включения и выключения резистивных нагрузок или для обеспечения регулируемое освещение или скорость двигателя. Два альтернативных метода управления проводимости этих устройств показаны на рис. 7. Например, резистор 56 Ом подключенный между анодом и затвором, будет надежно срабатывать на симисторе от 6 вольт переменного тока. Для работы с напряжением 120 В следует использовать более высокое значение, чтобы избежать повреждение ворот. Используйте максимальное значение, которое будет зависеть от триггера триака.

Разновидность этого метода используется в корпусе цветного телевизора RCA CTC54, включать и выключать питание всего ресивера при использовал. Схема показана на рис. 8. ПДУ подает питание на лампочка, которая находится внутри светонепроницаемого узла. Когда лампочка горит, освещение уменьшает сопротивление светозависимого Резистора (LDR) достаточно, чтобы симистор проводил и подавал 120 вольт переменного тока.