В действительности мы можем встретить разные виды полупроводящих ключей. Их применяют для соединения питания нагрузки или равномерного управление электростатическим полем и электротоком.
Из подобных приборов можем выделить симисторы. Чаще всего их используют в регулировании иллюминации, бытовых электроприборах, производственных генераторах.
В данной статье мы представим вам два способа проверки пригодности симистора и тиристора: мультиметром и устройством собственного изготовления.
Назначение и устройство
Симисторы – полупроводящий переключатель, который можно открыть сигналом тока через ведущий электорат.
С целью закрыть симисторы необходимо разорвать ток в цепочке либо применить противоположное напряжение.
Принцип его работы идентичен работе тиристора. Единственная разница в том, что симисторы состоят из двух тиристоров, которые соединенные и работают одновременно.
Определение на графике вы можете посмотреть ниже.
По обозначению их обычно применяют в радиорелейном режиме – если говорить проще на «подключение» и «выключении», такие реле считают полупроводящими.
В отличие от электро механизированного, он работает намного быстрее, отсутствуют связь и как результат большая устойчивость и надежность.
Главной необходимостью продолжительного использования является гарантированный температурный режим и насыщенность.
Разновидности тиристоров
Тиристорами принято называть группу полупроводниковых приборов (триодов), способных пропускать или не пропускать электрический ток в заданном режиме и в определенные промежутки времени. Так создают условия работоспособности схемы в соответствии с ее функциями.
Управление работой тиристоров осуществляется двумя способами:
- подачей напряжения определенной величины для открытия или закрытия прибора, как в динисторах (диодных тиристорах) – двухэлектродных приборах;
- подачей импульса тока определенной длительности или величины на управляющий электрод, как в тринисторах и симисторах (триодных тиристорах) – трехэлектродных приборах.
По принципу работы эти приборы различаются на три вида.
Динисторы открываются при достижении напряжения определенной величины между катодом и анодом и остаются открытыми до уменьшения напряжения опять же до установленного значения. В открытом состоянии работают по принципу диода, пропуская ток в одном направлении.
Тринисторы открываются при подаче тока на контакт управляющего электрода и остаются открытыми при положительной разности потенциалов между катодом и анодом. То есть они открыты, пока в цепи существует напряжение. Это обеспечивается наличием тока, сила которого не ниже одного из параметров тринистора – тока удержания. В открытом состоянии также работают по принципу диода.
Симисторы – разновидность тринисторов, которые пропускают ток по двум направлениям, находясь в открытом состоянии. По сути, они представляют пятислойный тиристор.
Запираемые тиристоры – тринисторы и симисторы, которые закрываются при подаче на контакт управляющего электрода тока обратной полярности, нежели та, которая вызвала его открытие.
Способы проверки
Для исследования ухудшения работы электронного макета необходимо поочерёдно проверить его составляющие.
Для начала нужно сосредоточиться на силовых цепочках, конкретнее каждому из полупроводящих ключей. Чтобы проверить симистор и тиристор стоит использовать один из методов:
- мультиметром;
- батарейкой с лампочкой;
- на стенде.
Для исследования нужно отсоединить составляющую, так как во время анализа разных элементов электронных моделей на пригодность, не извлекая из устройства, существует риск неточного диагностирования.
К примеру сказать, вы заметили замыкание не составляющей, которая диагностируется, а связанного с ним в цепочке синхронно.
При любых условиях у вас есть возможность диагностировать симисторы и тиристоры на устойчивость не выпаивая, а в случаи наличия неисправности – извлечь и сделать расчеты заново.
Простой прибор для проверки тиристоров и симисторов
Тиристорно-симисторные пробники (КН)
Автор: ИРБИС Опубликовано 16.01.2008
Вот ведь как получается, надо бы проверить работоспособность тиристора или симистора, а вроде как и нечем. Ну да не беда! Предлагаю вашему вниманию два простых пробника для проверки этих замечательных полупроводниковых приборов:
Пробник № 1 — для проверки тиристоров
Схема древняя, но весьма простая и надёжная. Была опубликована в «Радио» № 8-1972. Собирается из того, что есть под рукой у любого уважающего себя радиолюбителя.
О деталях: трансформатор — любой подходящий со вторичной обмоткой на 6,3 В. В старой ламповой аппаратуре таких много было, из унифицированных это серии ТН и ТАН. Лампочка накаливания типа МН 6,3 В × 0,28 А или аналогичная. Диод практически любой выпрямительный на ток не менее 300 мА и обратное напряжение не менее 10 В. Да, ещё надо сказать о предохранителе — для большинства случаев указанного номинала вполне достаточно, чтобы не погореть синим пламенем с вонючим дымом. Но может случится так, что трансформатор слишком мощным окажется, тогда надо будет номинал предохранителя чуток увеличить — иначе он будет сгорать даже на холостом ходу.
Работа с пробником: проще не бывает!
Делаем раз: подключаем подозрительный тиристор; Делаем два: пытаем его постоянным током, для чего переключатель SA2 ставим в положение «=» и включаем питание тумблером SA1 СЕТЬ. Пока кнопку SB1 ПУСК не нажмем, лампочка HL1 светится не должна; Делаем три: нажимаем-таки кнопку ПУСК! Лампочка HL1 должна загореться. Отпускаем кнопку ПУСК — лампочка должна продолжать гореть; Делаем четыре: переключатель SA2 ставим в положение «0» — снимаем питание с анода тиристора. Лампочка HL1 должна погаснуть — а как же иначе?; Делаем пять: ставим переключатель SA2 в положение «
» — начинаем пытать тиристор током переменным. Лампочка HL1 светиться не должна; Делаем шесть: нажимаем кнопку ПУСК — лампочка загорается, отпускаем — гаснет; Делаем семь: соображаем, что мы тут в предыдущих шести пунктах напытали — если лампочка всё время горит, значит тиристор пробит; если никакими манипуляциями и плясками с бубнами зажечь её не удаётся, то в тиристоре обрыв (только лампочку не забудьте проверить сначала!).
Пробник № 2 — для проверки тиристоров и симисторов
Эта схема чуток посовременнее, но также, как и первая, собирается из подручных деталей.
О деталях: трансформатор — любой подходящий со вторичной обмоткой 2 × 9 В и током не менее 0,2-0,3 А. Конденсаторы С3, С4, С9, С10 — керамические, остальные — электролитические. Диодный мост VD1 — любой, на напряжение не менее 50 В и ток 1 А. Диоды VD2 и VD3 любые выпрямительные, на ток не менее 300 мА и обратное напряжение не менее 25 В. Аналогами микросхем являются: 7805 — КР142ЕН5(А,В); 7905 — КР1162ЕН5(А,Б), КР1179ЕН05. В принципе и другие пойдут, только бы ток и напряжение нужное обеспечивали. Сигнальная лампочка HL1 — МН 13,5 В × 0,15 А или что-то аналогичное производства китайского народного хозяйства.
Работа с пробником: тиристоры и симисторы пытаются отдельно.
Для начала переключателем SA3 ТОК УПРАВЛЕНИЯ зададим необходимый ток на управляющий электрод тиристора или симистора. Также, пользуясь установкой управляющего тока можно и подбирать тиристоры / симисторы по минимальному току управления.
Проверка тиристоров:
Делаем раз: подключаем тиристор к пробнику, переключатель SA2 НАПРЯЖЕНИЕ ставим в положение «Прямое», включаем питание пробника. Сигнальная лампочка HL1 гореть не должна; Делаем два: нажимаем кнопку SB2 ЗАПУСК «+» — лампочка HL1 должна загореться и продолжать гореть при её отпускании; Делаем три: нажимаем кнопку SB1 СБРОС — лампочка HL1 должна погаснуть и не должна загораться при отпускании данной кнопки. Снова зажечь её можно только повторным нажатием кнопки ЗАПУСК «+».
Проверка симисторов: пытаем с пристрастием.
Делаем раз: повторяем процедуру пытки тиристоров (см. чуть выше); Делаем два и т.д.: попеременно устанавливаем переключатель SA2 НАПРЯЖЕНИЕ в положения «Прямое» и «Обратное», нажимаем кнопки ЗАПУСК «+» и ЗАПУСК «-«. В каждом из сочетаний индикаторная лампочка HL1 должна загораться только после нажатия какой-либо из кнопок ЗАПУСК и гаснуть при нажатии кнопки СБРОС. Перед каждой сменой положений переключателей не забывайте нажимать кнопку СБРОС.
С помощью мультиметра
Если вы хотите проверить симисторы на пробивание при помощи тестера необходимо изменить систему устройства на акустический режим.
Стандартное местоположение приёмопередатчика, вы можете увидеть на изображении снизу. А1 и А2 – это электросиловые выводы, благодаря которым ток проходит в нагрузку, а G – это главный электрод.
Так как приёмопередатчик имеет свойство разниться, необходимо его изучить в описании симистора.
Для того чтобы проверить деталь на пробитие, необходимо дотронуться щупами выводов А1 и А2, в случаи исправности детали на экране обозначится «1» или 0L, в случаи наличия пробития – величина приближенная к 0.
В случаи отсутствия КЗ между выводами А1 и А2 необходимо просмотреть главный электрод.
Сперва необходимо дотронуться щупами до какого-нибудь силового выводка и главного электрода, значения должны быть невысокими 80-200.
Если вы хотите проверить, могут ли размыкаться симисторы, необходимо замкнуть на короткое время его главный электрод с одним из выводов мультиметра, таким образом, вы приложите к нему ток.
Инструкцию для проверки на примере тиристора и симистора вы можете посмотреть далее.
После убирания напряжения с главного электрода – симисторы можно замкнуть. В связи с тем, что хоть самый малый ток обязан протекать, для того чтобы поддерживать проводящие условия.
Подобные свойства могут быть и в способах, которые мы рассмотрим дальше.
Описание схемы
Принципиальная электрическая схема устройства представлена на рис. 1. Питающий трансформатор TR1 снижает сетевое напряжение 220 В и обеспечивает гальваническую развязку между сетью и цепями пробника. Вторичная обмотка TR1 выполнена со средней точкой, откуда снимается напряжение с эффективным значением примерно 2×9 В. Двухполупериодный выпрямитель собран на диодном мосте D1. Сглаживание положительного и отрицательного напряжений обеспечивается конденсаторами С1 — С4. Напряжение на контакте АР относительно общего провода (А1) составляет примерно +11 В, в то время как напряжение на контакте AN составляет около -11 В. Переключателем SW3 изменяется полярность напряжения питания лампы.
Стабилизированное напряжение питания ±5 В вырабатывается с помощью стабилизаторов положительного напряжения (7805) и отрицательного напряжения (7905) и обеспечивает нормированный ток управления.
Диоды D2 и D3 не допускают резкого падения входного напряжения стабилизаторов при отпирании тестируемого тиристора или симистора.
Величину управляющего тока определяют резисторы R1 — R8, включаемые в цепь управляющего электрода с помощью переключателя SW2. Напряжение на управляющем электроде тиристора или симистора составляет примерно 1 В, поэтому величина управляющего тока рассчитывается по следующей формуле: Iу=4/R
Сопротивление R соответствует сопротивлению в цепи управляющего электрода тиристора или симистора. Пробник позволит определить максимальное значение этого сопротивления для различных способов запуска с напряжением управления 5 В.
Различные способы отпирания симистора реализуются посредством четырех возможных комбинаций положений переключателей SW3 и SW4.
Для тиристора используется единственный режим + + (см. табл.), который соответствует положению АР переключателя SW3 и положению GP переключателя SW4.
Рис. 1. Электрическая схема пробника (1 из 2).
Рис. 1. Электрическая схема пробника (2 из 2}.
С помощью батарейки с лампочкой
Данным способом вы можете проверить симисторы в случаи отсутствия мультиметра, всего лишь с помощью лампочки. Модель проверки данного способа вы можете увидеть далее.
В случаи проверки симистора батарейкой с лампочкой необходимо извлечь резистор R1 из цепочки. Для этого необходимо применить 3 подключённые поочерёдно пальчиковые батарейки или крону.
В случаи сборки портативного тестера по данной схеме, вы имеете возможность вмонтировать кнопку без фокусировки с контактами, приведенными на модели.
При условии, что вы не собираетесь изготовить данное устройство, необходимо непродолжительно дотрагиваться до главного электрода проводом, как вы уже видели в методе с мультиметром.
Схема для проверки тиристоров
У каждого радиолюбителя должна быть своя маленькая лаборатория. Но что делать, если денег не хватает даже на простенькую паяльную станцию? В этой статье пойдет речь о том, как же сделать из доступных радиоэлементов нехитрый приборчик для проверки тиристоров, который добавится в вашу копилку полезных устройств для радиолюбителя. Теперь вы уже точно будете знать, пробит ли ваш тиристор или все-так жив.
Схема для проверки тиристоров
Тиристор относится к классу диодо в. Его можно провери ть с помощью мультиметра, но если руки растут из нужного места, то конечно проще собрать приборчик для проверки. А вот и схемка:
Схема состоит из:
– трансформатора, который выдает нам на выходе 5-10 Вольт
– диод Д226, ну что было под рукой. Можно использовать любой маломощный.
– электролитический конденсатор на 1000 мкФ х 25 Вольт
– тумблер (S1) на три положения, одно из которых нейтрально (N)
– кнопочка с возвратом (S2)
– резистор на 47 Ом
– лампочка накаливания на 6,3 Вольта
Сборка и описание
Итак, начнем с того, что нам понадобится фольгированный текстолит. Я достал у себя в загашнике текстолит не первой свежести. Для того, чтобы не париться с разводкой элементов, травлением платы и еще различным геморроем, для простых схем я тупо нарезаю квадратики и делаю простейшую самопальную плату. Поверьте, так намного быстрее, если под рукой нет готовых китайских макетных плат. Для этого беру пилку по железу, железную линейку и выцарапываю неглубокие канавки:
Лишь бы не было меди между квадратиками. Кто-то умудряется делать специальные заточки из пилки по железу, но они мне не нравятся, так как быстро тупеют и их приходится затачивать.
Далее все это дело надо зашкурить мелкой шкуркой:
Следующим шагом подбираем трансформатор. Трансформатор подбираем таким образом, чтобы он выдавал переменное напряжение какого-либо значения от 5 и до 10 Вольт. У меня трансформатор на выходе вторичной обмотки выдает 12 Вольт. Пришлось отмотать половину витков со вторичной обмотки. Теперь он выдает 6 Вольт. Кто не знает как устроен трансформатор, можете прочитать в этой статье. Делаем отверстия под трансформатор, монтируем его на край нашей самопальной печатной платы и выводим на квадратики его выводы со вторичной обмотки. Для того, чтобы залудить квадратик, нам достаточно его чуточку проканифолить и добавить капельку припоя:
Примерно вот так выглядит трансформатор на плате:
А вот и законченная конструкция в сборе. Осталось только найти для нее подходящий корпус.
Как проверять тиристоры
Схема работает следующим образом:
1)Цепляем проверяемый тиристор Т1 к проводам схемы.
2)Переключаем тумблер S1 с нейтральным положением на значок “
”, нажимаем кнопочку S2.
3)Лампочка при нажатии загорается, при отпускании тухнет.
Таким образом мы проверили тиристор на переменном токе.
4)Далее ставим тумблер S1 в положение “=”
5)Нажимаем кнопку S2, лампочка зажигается, отпускаем кнопку S2, лампочка все равно продолжает гореть.
Так мы проверили тиристор на постоянном токе.
Если все операции прошли успешно, значит тиристор у нас в полном здравии.
А вот и видео, кому лень читать вышестоящий текст. Здесь я проверял тиристор КУ202Н.