Тиристор ку202н как проверить: Как проверить тиристор мультиметром на примере прозвона ку202н

Содержание

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.

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.

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.

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.

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.

Тестирование высоковольтного тиристора

В случае проверки высоковольтного тиристора потребуется мультиметр с токовыми клещами. И проверка будет производиться при включенном оборудовании, так как сложно создать условия имитирующие рабочие параметры системы.

Все внешние воздействия необходимо делать в соответствии с инструкцией по эксплуатации на оборудование.

Измерения делаются с соблюдением техники безопасности, в остальном все, как и с обычными тиристорами.

Как проверить тиристор | Практическая электроника

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

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.

Есть также схема отличного прибора для проверки тиристора, ее можно глянуть в этой статье.

Также советую глянуть видео про проверку тиристора и ток удержания:

 

Как проверить тиристор мультиметром + видео

Тиристоры используются во многих электронных устройствах, начиная от бытовых приборов и заканчивая мощными силовыми установками. Ввиду особенностей этих полупроводниковых элементов проверить их на исправность с помощью только одного мультиметра затруднительно. В крайнем случае, можно определить пробой перехода. Для полноценного тестирования потребуется собрать несложную схему, ее описание будет приведено в статье.

Начнем с подготовительного этапа, а именно с того, что нам потребуется сделать перед проверкой.

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.

Тестирование на пробой

Начнем с предварительной проверки, которая будет заключаться в измерении сопротивления между выходами «К» и «УЭ», потом «А» и «К». Алгоритм наших действий будет следующим:

  1. Включаем прибор в режим «прозвонки» и снимаем измерения с перехода между выводами «К» и «УЭ», в соответствии с рисунком 3. Если полупроводник исправен, отобразится сопротивление перехода в диапазоне от 40 Ом до 0,55 кОм. Рис 3. Измеряем сопротивление между УЭ и К
  2. Меняем щупы местами и повторяем процесс, результат должен быть примерно таким же, как в пункте 1. Заметим, что чем больше сопротивление между выводами «УЭ» и «К», тем меньше ток открытия, а значит — выше чувствительность устройства.
  3. Меряем сопротивление между выводами «А» и «К» (см. рис. 4). На индикаторе мультиметра должно высветиться бесконечно большое сопротивление, причем, вне зависимости от полярности подключенного измерительного устройства. Иное значение указывает на пробой в переходе. Для «чистоты» проверки лучше выпаять подозрительную деталь и повторить тестирование.
Рис 4. Измеряем сопротивление перехода  Анод-Катод

Как уже упоминалось выше, такая методика проверки мультиметром не позволяет полностью протестировать работоспособность тиристора, нам потребуется несколько усложнить процесс.

Проверка на открытие-закрытие

Предыдущее тестирование позволяет определить, имеется ли пробой, но не дает возможности проверить отсутствие внутреннего обрыва. Поэтому переводим мультиметр в режим «прозвонки» и подключаем к нему тиристор, в соответствии с рисунком 5 (щуп с черным проводом к выводу «К», красный — к «А»).

Рис. 5. Подключение для проверки на открытие

При таком подключении отобразится бесконечно большое сопротивление. Теперь соединяем на несколько мгновений «УЭ» с выходом «А», прибор покажет падение сопротивления, и после отключения «УЭ», показание опять вырастет до бесконечности. Это связано с тем, что идущего через щупы тока недостаточно для удержания тиристора в открытом состоянии. Поэтому, чтобы убедиться в работоспособности полупроводникового элемента, необходимо собрать несложную схему.

Самодельный пробник для тиристоров

В интернете можно найти более простые схемы, где используется только лампочка и батарейка, но такой вариант не совсем удобен. На рисунке 6 представлена схема, позволяющая протестировать работу устройства, подавая на него постоянное и переменное питание.

Рисунок 6. Пробник для тиристоров

Обозначения:

  • Т1 – трансформатор, в нашем случае использовался ТН2, но подойдет любой другой, если у него имеется вторичная обмотка 6,3 V.
  • L1 – обычная миниатюрная лампочка на 6,3 V и 0,3 А (например, МН6,3-0,3).
  • VD1 – выпрямительный диод любого типа с обратным напряжением более 10 вольт и током от 300 мА и выше (например, Д226).
  • С1 – конденсатор емкостью 1000 мкФ, и рассчитанный на напряжение 16 В.
  • R1 – сопротивление с номиналом 47 Ом.
  • VD2 – тестируемый тиристор.
  • FU1 – предохранитель на 0,5 А, если в схеме для проверки тиристоров используется мощный силовой трансформатор, номинал предохранителя нужно увеличить (узнать потребляемый ток можно воспользовавшись мультиметром).

После того, как пробник собран, приступаем к проверке, выполняется она по следующему алгоритму:

  1. Подключаем к собранному прибору тестируемый полупроводниковый элемент (например, КУ202Н), в соответствии с рисунком 5 (для определения цоколевки следует обратиться к справочной информации).
  2. Переводим переключатель S2 для тестирования в режиме постоянного тока (положение «2»).
  3. Включаем пробник тумблером S1, индикатор L1 не должен засветиться.
  4. Нажимаем S3, в результате на «УЭ» подается напряжение через резистор R1, что переводит тиристор в открытое состояние, на индикаторную лампочку поступает напряжение, и она начинает светиться.
  5. Отпускаем S3, поскольку полупроводниковый элемент остается открытым, лампочка продолжает гореть.
  6. Меняем положение переключателя, переводя его в положение «О», тем самым мы отключаем питание от тиристора, в результате он закрывается и лампа гаснет.
  7. Теперь проверяем работу элемента в режиме переменного напряжения, для этой цели переводим S2 в положение «1». Благодаря такой манипуляции мы берем питание непосредственно со вторичной обмотки трансформатора (до выпрямительного диода). Индикаторная лампа не горит.
  8. Нажимаем S3, лампа начинает светиться в половину своей мощности, это связано с тем, что при открытии через тиристор проходит только одна полуволна переменного напряжения. Отпускаем S3 – индикаторная лампочка гаснет.

Если тестируемый элемент вел себя так, как описывается, то можно констатировать, что он находится в рабочем состоянии. Соответственно, если индикатор горит постоянно, это указывает на пробой, а когда при нажатии S3 он не загорается, можно определить внутренний обрыв (при условии, что лампочка рабочая).

Проверка без выпаивания детали с платы

В большинстве случаев проверить тиристор мультиметром на пробой можно прямо на плате, но чтобы выполнить диагностику самодельным тестером, полупроводник придется выпаять.

Как проверить тиристор мультиметром: особенности тестирования

Довольно большое распространение получили тиристоры. Они применяются при создании различных электрических приборов и мощных силовых установок. Особенности рассматриваемых полупроводников заключаются в том, что проверить их при применении мультиметра достаточно сложно. Для полноценной проверки нужно собрать сложную схему. Важно понимать, как проверить тиристор мультиметром, так как пробой и внутренний обрыв являются распространенными проблемами.

Предварительная подготовка

Подобный измерительный прибор получил широкое распространение: применяется для определения различной информации. Предварительная подготовка предусматривает расшифровку спецификации, для чего достаточно рассмотреть маркировку на полупроводниковом изделии.

После определения типа изделия и цоколевки можно приступить к тесту пробоя при помощи мультиметра. В большинстве случаев проводится проверка на пробой, для чего изделие можно оставить на плате, поэтому на этом этапе не требуется паяльник.

Тест на пробой

Проверка тиристора начинается с определения пробоя. Рекомендуется начинать с предварительного тестирования, которое связано с измерением сопротивления между двумя выходами «А» и «К», «К» и «УЭ». Алгоритм действий имеет следующие особенности:

  1. Для тестирования применяется мультиметр. Его включают в режим «прозвонки», и снимаются показатели между двумя выводами «УЭ» и «К». Если устройство находится в хорошем техническом состоянии, то снятые показатели будут в диапазоне от 40 Ом до 0,55 кОм. Низкое значение может указывать на некоторые проблемы с устройством.
  2. Далее рекомендуется сменить положение щупов, и процесс повторяется. Снятые показатели должны соответствовать тем, которые были получены в первом случае.
  3. Следующий шаг заключается в измерении сопротивления между выводами «К» и «А». В этом случае показатель сопротивления должен стремиться к бесконечности. Значение может варьироваться в зависимости от полярности измерительного устройства. Низкий показатель указывает на то, что есть пробой в переходе. Для более точного результата рекомендуют выпаивать устройство, которое тестируется.

Проверка симистора мультиметром подобным образом не позволяет получить точный показатель. Немного усложнив процесс тестирования, можно существенно повысить точность полученных результатов.

Проверка открытого и закрытого положения

Тестирование на пробой не позволяет определить, есть ли внутренний обрыв. Именно поэтому применяемая схема существенно усложняется. Более точный показатель можно достигнуть следующим образом:

  1. Применяемый мультиметр переводится в режим «прозвонки», после чего к нему подключается тиристор. Щуп, который имеет черный провод, подключается к выводу «К», а красный к «А».
  2. При применении подобной схемы подключения измерительный прибор указывает бесконечное сопротивление.
  3. Следующий шаг заключается в подключении «УЭ» с выходом «А». В этом случае происходит частичное падение показателя сопротивления, и после обрыва соединения он снова стремится к значению бесконечности. Тока, проходящего через штыри измерительного прибора, недостаточно для сдерживания тиристора в закрытом состоянии.

Еще больше повысить точность измерений можно при сборке собственного измерительного прибора.

Самодельный пробник

Простейший вариант исполнения представлен сочетанием только лампочки и батарейки, но он неудобен в применении. Более сложная схема позволяет протестировать устройство при подаче постоянного или переменного тока.

Схема самодельного пробника представлена сочетанием следующих элементов:

  1. Лампочка небольшого размера с показателями 0,3 А и 6,3 В.
  2. Трансформатор со вторичной обмоткой 6,3 В. Рекомендуется использовать вариант исполнения ТН2.
  3. Диод выпрямительного типа с обратным напряжением около 10 Вольт и сопротивлением не менее 300 мА. Примером можно назвать вариант исполнения Д226.
  4. В схему также включается конденсатор, емкость которого составляет 1000 мкФ. Устройство должно быть рассчитано на напряжение 16 В.
  5. Создается сопротивление с номиналом 47 Ом.
  6. Предохранитель на 0,5 А. При применении мощного силового трансформатора следует повысить номинал предохранителя.

Самодельная конструкция может иметь компактные размеры. При необходимости все элементы можно собрать в защитном корпусе, за счет чего прибор можно будет использовать постоянно и транспортировать к месту проверки.

Особенности процедуры

Следует учитывать, что самодельная конструкция позволяет точно определить работоспособность устройства. Пошаговая инструкция выглядит следующим образом:

  1. К собранной самодельной конструкции подключается полупроводниковый элемент.
  2. Для того чтобы тесты могли проводиться в режиме постоянного тока, устанавливается переключатель.
  3. Включается пробник при помощи тумблера. При этом ток не должен попасть на лампу.
  4. К тестируемому устройству подводится напряжение через резистор. В этом случае тиристор переводится в открытие положение, на лампочку подается напряжение, и она начинает светиться.
  5. Далее отпускается кнопка, но тиристор находится в открытом положении, и индикатор должен гореть.
  6. Проводится смена положения переключателя, после чего тиристор переходит в закрытое состояние, и лампочка гаснет.
  7. При переводе измерительного устройства в режим работы с переменным током лампочка начинает гореть не полностью.

Если проверяемое устройство проявляло себя так, как в описании, то тиристор находится в хорошем техническом состоянии и работает правильно. Если лампочка горит постоянно, то это говорит о пробое. Если при нажатии на клавишу она не загорается, то это указывает на внутренний обрыв. Именно поэтому можно обойтись без мультиметра.

Тестирование детали на плате

При необходимости можно проверить тиристор мультиметром без демонтажа детали. Однако при применении самодельной конструкции придется выпаять элемент, так как в качестве индикатора используется лампочка. К особенностям этого процесса относятся следующие моменты:

  1. Требуется паяльник. Подобный инструмент требуется при проведении различной работы с электроникой. Мощность и диаметр жилы выбираются в соответствии с тем, какие размеры имеет плата.
  2. При проведении работы следует учитывать, что нельзя оказывать слишком высокую температуру на плату. Это может привести к повреждению дорожек и других элементов.
  3. Нельзя повредить выходы, так как это может осложнить проводимые тесты.

Необходимость в выпаивании детали определяет то, что многие решают использовать мультиметр для проверки. В большинстве случаев полученных результатов вполне достаточно для оценки состояния тиристора.

Прозвонка динистора

При необходимости можно провести проверку динистора. К ключевым моментам относятся следующие моменты:

  1. Для проведения теста требуется источник питания с высоким напряжением, показатель которого выше, чем у динистора.
  2. Ограничить ток можно при подключении резистора с показателем сопротивления от 100 до 1000 Ом.
  3. Плюсовой провод подключается к аноду, а катод к клемме ограничительного резистора. Свободный конец сопротивления соединяется с минусом блока питания.

Применяемый измерительный прибор в соответствующем режиме через специальные щупы соединяется с анодом и катодом. Тестер должен лежать в пределе милливольта, после чего динистор открывается.

Определение исправности устройства

Исправность рассматриваемого устройства можно проверить при применении обычного источника света и измерительного прибора. К особенностям этой техники относятся следующие моменты:

  1. Источник постоянного тока соединяется через тринистор. В цепь также включается лампа с соответствующим напряжением.
  2. Щупы мультиметра подводятся к катоду и аноду. Следует установить режим измерения, соответствующий постоянному напряжению.
  3. Устройство должно быть рассчитано на измерение показателей, которые превышают значения применяемого источника напряжения.
  4. В качестве источника питания можно использовать батарейку любого номинала.
  5. Осуществляется подача напряжения для теста устройства.

На момент подключения источника питания тринистор открывается, ток подводится к лампочке, и она загорается. После снятия управляющего воздействия лампа должна продолжать гореть, так как проходит ток удержания.

Выбор мультиметра

Для тестирования различного электрического оборудования требуется специальный измерительный прибор, который называют мультиметром. Основные критерии выбора:

  1. При выборе практически всегда уделяется внимание степени функциональности устройства.
  2. Практически все устройства можно разделить на две основные категории: стрелочные и цифровые. Сегодня стрелочные практически не применяются, так как они отображают небольшое количество информации, точность данных может быть невысокой.
  3. Показатель погрешности может варьировать в довольно большом диапазоне. Качественные модели имеют погрешность не более 3%. Лучше выбирать мультиметр с наименьшим значением погрешности, однако они обходятся дорого.
  4. Степень комфорта при использовании конструкции. Измерительное устройство может иметь самые различные размеры и форму. Если оно будет некомфортным в применении, то могут возникнуть серьезные проблемы.
  5. Уделяется внимание и степени защиты от пыли, влаги, ударных нагрузок. При изготовлении измерительного устройства могут использоваться самые различные материалы, некоторые из них характеризуются высокой защитой от воздействия влаги и пыли.
  6. Класс электробезопасности. По этому показателю устройства классифицируются согласно установленным стандартам.
  7. Популярность бренда. Хорошие производители цифровых тестеров неоднократно проверяют надежность и качество выпускаемой продукции.

Рассматривая то, как проверить тиристор ку202н мультиметром, следует учитывать, что все подобные измерительные приборы разделяются на несколько классов:

  1. CAT 1 — устройства, подходящие для работы с низковольтными сетями.
  2. CAT 11 — класс устройства, подходящего к сети питания.
  3. CAT 111 — класс, предназначенный для работы внутри сооружений.
  4. CAT 1 V — для работы с цепью, которая расположена вне здания. Устройства этого класса имеют высокую защиту от воздействия окружающей среды.

После выбора измерительного инструмента можно приступить к тестам. Полученная информация может записываться в блокнот или сохраняться в память устройства, если у него есть соответствующая функция.

Как проверить тиристор ку202н мультиметром на исправность

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.

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.

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.

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.

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.

Тестирование высоковольтного тиристора

В случае проверки высоковольтного тиристора потребуется мультиметр с токовыми клещами. И проверка будет производиться при включенном оборудовании, так как сложно создать условия имитирующие рабочие параметры системы.

Все внешние воздействия необходимо делать в соответствии с инструкцией по эксплуатации на оборудование.

Измерения делаются с соблюдением техники безопасности, в остальном все, как и с обычными тиристорами.

Тиристоры принадлежат к классу диодов. Но помимо анода и катода, у тиристоров есть третий вывод – управляющий электрод.

Тиристор – это своего рода электронный выключатель, состоящий из четырех слоев, который может быть в двух состояниях:

  1. Высокая проводимость (открытое).
  2. Низкая проводимость (закрытое).

Тиристоры обладают высокой мощностью, благодаря чему они проводят коммутацию цепи при напряжении доходящей до 5 тысяч вольт и с силой тока равняющейся 5 тысячам ампер. Подобные выключатели способны проводить ток лишь в прямом направлении, а в состоянии низкой проводимости они способны выдержать даже обратное напряжение.

Есть разные тиристоры, которые отличаются друг от друга характеристиками, управлением и т.д.

Самые известные типы данных устройств:

  • Диодный. Переходит в проводящий режим, когда уровень тока повышается.
  • Инверторный. Он переходит в режим низкой проводимости быстрей подобных устройств.
  • Симметричный. Устройство похоже на 2 устройства со встречно-параллельными диодами.
  • Оптотиристор. Работает благодаря потоку света.
  • Запираемые.

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 с помощью метода лампочки и батарейки

Для этого метода достаточно иметь под рукой лишь лампочку, батарейку, 3 проводка и паяльник, чтобы припаять провода к электродам. Такой набор найдется в доме у каждого.

При проверке прибора с помощью метода батарейки и лампочки, нужно оценить нагрузку тока сто mA, которую создает лампочка, на внутренней цепи. Применять нагрузку следует кратковременно. При использовании данного метода, редко случается короткое замыкание, но чтобы быть уверенным на сто процентов, что его точно не будет, достаточно пропустить ток через все пары электродов тиристора в обоих направлениях.

Проверка методом лампочки и батарейки осуществляется по трём схемам:

  • В первой схеме на управляющий электрод положительный потенциал не подается, благодаря чему не пропускается ток и лампочка не загорается. В случае если лампочка горит, тиристор работает неправильно.
  • Во второй схеме тиристор приводится в состояние высокой проводимости. Для этого нужно подать плюсовой потенциал на управляющий электрод (УЭ). В этом случае, если лампочка не горит, значит с тиристором что-то не так.
  • На третьей схеме с УЭ питание отключается, ток в этом случае проходит через анод и катод. Ток проходит благодаря удержанию внутреннего перехода. Но в этом случае, лампочка может не загореться не только из-за неисправности тиристора, но и из-за протекания тока меньшей величины через цепь, чем крайнее значение удержания.

Так исправность тиристора легко проверить в домашних условиях, не имея под рукой специального оборудования. Если разорвать цепь через анод или катод, у тиристора активируется состояние низкой проводимости.

При использовании данного метода, редко случается короткое замыкание, но чтобы быть уверенным на сто процентов, что его точно не будет, достаточно пропустить ток через все пары электродов тиристора в обоих направлениях

Проверка мультиметром

Это самый простой вариант для проверки. В этом методе анод и контакты УЭ подключаются к прибору для измерения (мультиметру). Роль постоянного источника тока здесь играют батареи мультиметра. В качестве индикатора – стрелки или цифровые показатели.

Что нужно, чтобы проверить тиристор мультиметром:

  1. Подцепить черный щуп с минусом к катоду.
  2. Подцепить красный щуп с плюсом к аноду.
  3. Один конец выключателя соединить с разъемом красного щупа.
  4. Настроить мультиметр для измерения сопротивления, не превышающего 2 тысячи ОМ.
  5. Быстро включить и отключить выключатель.
  6. Если проход тока удерживается, значит с тиристором всё хорошо. Чтобы его отключить достаточно, отсоединить напряжение от одного из электродов (анод или катод).
  7. В случае если удерживания проводимости нет, нужно поменять щупы местами и проделать всё с самого начала.
  8. Если перекидывание щупов не помогло, то тиристор неисправен.

Чтобы проверить тиристор не выпаивая, нужно отсоединить УЭ от цепной схемы. Далее нужно проделать все пункты, которые описаны выше.

Роль постоянного источника тока здесь играют батареи мультиметра, в качестве индикатора – стрелки или цифровые показатели

Другие варианты проверки

Также тиристор можно проверить с помощью тестера. Для этого понадобится тестер, батарейка шести – десяти вольт и проводки.

Чтобы проверить устройство тестером нужно следовать следующей схеме:

  • Проверка тимистора с помощью омметра Включить тестер между катодом и анодом: должно показать «бесконечность», потому что тиристор в состоянии низкой проводимости.
  • Подключить батарейку между УЭ и катодом. На тестере должно спасть сопротивление, так как появилась проводимость.
  • Если подачи питания совсем нет, то устройство работает неправильно.
  • Если подача питания постоянная, при любом напряжении на электроды, то и в этом случае с тиристором что-то не так.

Еще тиристор можно проверить с помощью омметра. Этот метод похож на проверку мультиметром и тестером. Потребуется:

  • Подключить плюс омметра к аноду, а минус к катоду. На датчике омметра должно быть показано высокое сопротивление.
  • Замкнуть вывод анода и УЭ, сопротивление на датчике омметра должно резко спасть.

Вот в принципе и вся инструкция для проверки. Если после этих действий отсоединить УЭ от анода, но не разрывать связь анода с омметром, датчик устройства должен показывать низкое сопротивление (это возникает, если ток анода, больше тока удержания).

Также существует еще один способ проверки тиристора с помощью омметров, для этого понадобится дополнительный омметр. Нужно плюсовой вывод одного омметра подключить к аноду, сопротивление в этот момент должно показываться высокое. Далее следует, также плюсовой вывод, но уже другого омметра, быстро подключить и отключить от управляющего электрода (УЭ), в этот момент сопротивление первого омметра резко уменьшится.

Блиц-советы

Рекомендации:

  1. Перед тем как проверять тиристор, следует внимательно ознакомиться с техническими характеристиками данного устройства. Эти знание помогут быстрей и эффективней проверить тиристор.
  2. 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.
  3. Во избежание неприятных ситуаций все схемы должны собираться в точности.
  4. 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.

Тиристоры используются во многих электронных устройствах, начиная от бытовых приборов и заканчивая мощными силовыми установками. Ввиду особенностей этих полупроводниковых элементов проверить их на исправность с помощью только одного мультиметра затруднительно. В крайнем случае, можно определить пробой перехода. Для полноценного тестирования потребуется собрать несложную схему, ее описание будет приведено в статье.

Начнем с подготовительного этапа, а именно с того, что нам потребуется сделать перед проверкой.

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.

Тестирование на пробой

Начнем с предварительной проверки, которая будет заключаться в измерении сопротивления между выходами «К» и «УЭ», потом «А» и «К». Алгоритм наших действий будет следующим:

  1. Включаем прибор в режим «прозвонки» и снимаем измерения с перехода между выводами «К» и «УЭ», в соответствии с рисунком 3. Если полупроводник исправен, отобразится сопротивление перехода в диапазоне от 40 Ом до 0,55 кОм. Рис 3. Измеряем сопротивление между УЭ и К
  2. Меняем щупы местами и повторяем процесс, результат должен быть примерно таким же, как в пункте 1. Заметим, что чем больше сопротивление между выводами «УЭ» и «К», тем меньше ток открытия, а значит — выше чувствительность устройства.
  3. Меряем сопротивление между выводами «А» и «К» (см. рис. 4). На индикаторе мультиметра должно высветиться бесконечно большое сопротивление, причем, вне зависимости от полярности подключенного измерительного устройства. Иное значение указывает на пробой в переходе. Для «чистоты» проверки лучше выпаять подозрительную деталь и повторить тестирование.

Рис 4. Измеряем сопротивление перехода Анод-Катод

Как уже упоминалось выше, такая методика проверки мультиметром не позволяет полностью протестировать работоспособность тиристора, нам потребуется несколько усложнить процесс.

Проверка на открытие-закрытие

Предыдущее тестирование позволяет определить, имеется ли пробой, но не дает возможности проверить отсутствие внутреннего обрыва. Поэтому переводим мультиметр в режим «прозвонки» и подключаем к нему тиристор, в соответствии с рисунком 5 (щуп с черным проводом к выводу «К», красный — к «А»).

Рис. 5. Подключение для проверки на открытие

При таком подключении отобразится бесконечно большое сопротивление. Теперь соединяем на несколько мгновений «УЭ» с выходом «А», прибор покажет падение сопротивления, и после отключения «УЭ», показание опять вырастет до бесконечности. Это связано с тем, что идущего через щупы тока недостаточно для удержания тиристора в открытом состоянии. Поэтому, чтобы убедиться в работоспособности полупроводникового элемента, необходимо собрать несложную схему.

Самодельный пробник для тиристоров

В интернете можно найти более простые схемы, где используется только лампочка и батарейка, но такой вариант не совсем удобен. На рисунке 6 представлена схема, позволяющая протестировать работу устройства, подавая на него постоянное и переменное питание.

Рисунок 6. Пробник для тиристоров

Обозначения:

  • Т1 – трансформатор, в нашем случае использовался ТН2, но подойдет любой другой, если у него имеется вторичная обмотка 6,3 V.
  • L1 – обычная миниатюрная лампочка на 6,3 V и 0,3 А (например, МН6,3-0,3).
  • VD1 – выпрямительный диод любого типа с обратным напряжением более 10 вольт и током от 300 мА и выше (например, Д226).
  • С1 – конденсатор емкостью 1000 мкФ, и рассчитанный на напряжение 16 В.
  • R1 – сопротивление с номиналом 47 Ом.
  • VD2 – тестируемый тиристор.
  • FU1 – предохранитель на 0,5 А, если в схеме для проверки тиристоров используется мощный силовой трансформатор, номинал предохранителя нужно увеличить (узнать потребляемый ток можно воспользовавшись мультиметром).

После того, как пробник собран, приступаем к проверке, выполняется она по следующему алгоритму:

  1. Подключаем к собранному прибору тестируемый полупроводниковый элемент (например, КУ202Н), в соответствии с рисунком 5 (для определения цоколевки следует обратиться к справочной информации).
  2. Переводим переключатель S2 для тестирования в режиме постоянного тока (положение «2»).
  3. Включаем пробник тумблером S1, индикатор L1 не должен засветиться.
  4. Нажимаем S3, в результате на «УЭ» подается напряжение через резистор R1, что переводит тиристор в открытое состояние, на индикаторную лампочку поступает напряжение, и она начинает светиться.
  5. Отпускаем S3, поскольку полупроводниковый элемент остается открытым, лампочка продолжает гореть.
  6. Меняем положение переключателя, переводя его в положение «О», тем самым мы отключаем питание от тиристора, в результате он закрывается и лампа гаснет.
  7. Теперь проверяем работу элемента в режиме переменного напряжения, для этой цели переводим S2 в положение «1». Благодаря такой манипуляции мы берем питание непосредственно со вторичной обмотки трансформатора (до выпрямительного диода). Индикаторная лампа не горит.
  8. Нажимаем S3, лампа начинает светиться в половину своей мощности, это связано с тем, что при открытии через тиристор проходит только одна полуволна переменного напряжения. Отпускаем S3 – индикаторная лампочка гаснет.

Если тестируемый элемент вел себя так, как описывается, то можно констатировать, что он находится в рабочем состоянии. Соответственно, если индикатор горит постоянно, это указывает на пробой, а когда при нажатии S3 он не загорается, можно определить внутренний обрыв (при условии, что лампочка рабочая).

Проверка без выпаивания детали с платы

В большинстве случаев проверить тиристор мультиметром на пробой можно прямо на плате, но чтобы выполнить диагностику самодельным тестером, полупроводник придется выпаять.

Как проверить тиристор мультиметром на работоспособность не выпаивая

Любое электронное устройство содержит в себе достаточно внушительный перечень электрокомпонентов, которые позволяют ему управлять электрическим током, напряжением и сопротивлением внутри себя. Они нужны в первую очередь для регулирования отдельных электрических параметров, необходимых для нормальной работы того или иного электроприбора. Например, резисторы преобразовывают силу тока в напряжение и наоборот, а транзистор — для увиливания и генерации электроколебаний. Среди таких радиоэлементов есть и тиристор. В этой статье будет рассказано, что такое тиристор и как проверить тринистор мультиметром не выпаивая его из платы или схемы.

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

Характеристики и принцип работы

Согласно схеме, которая будет представлена ниже, можно рассмотреть принцип работу элемента. К аноду этого радиоэлемента подключена лампочка, с которой соединяется вывод плюса источника питания с помощью выключателя K2. Катод же радиоэлемента подключают, соответственно, к минусу питания. Когда цепь включается, на элемент поступает напряжение, но лампочка все равно не горит. Нажав на переключатель K2, электроток пройдет через резистор и направится на электрод управления и лампочка начнет светиться.

Схема подключения тиристора на 1 КОм

Важно! В этом и есть суть тиристора. На схеме его зачастую обозначают латинской буквой G, что означает английское слово Gate (в переводе на русский — ворота или затвор).

Резистор работает таким образом, что ограничивает поступление тока от вывода управления. Минимальный ток срабатывания такого элемента — 1 мА, а допустимый для работы — 15 мА. Именно из-за этого подбирается резистор с сопротивлением 1 кОм. Если нажать на переключатель снова, то ничего не изменится. Закрыть его можно отключением питания. Таким образом, тиристор — это своего рода электронный ключ с фиксацией.

Тиристор с подсоединенными проводами

Что качается технических характеристик, то все зависит от модели конкретного элемента. В общем случае этот элемент характеризуют:

  • Обратное напряжение;
  • Закрытое напряжение;
  • Импульс;
  • Повторяющийся импульс;
  • Среднее напряжение;
  • Обратный ток;
  • Время включения и выключения;
  • Постоянное напряжение;
  • Ток в открытом напряжении.
Подключение лампочки к тиристору

Схема проверки

Чтобы проверить элемент и узнать, рабочий ли он, нужна лампочка, три провода (проводника) и питающий элемент постоянного тока. Если это блок питания, то на нем необходимо выставить напряжение, достаточное для загорания светодиода. Далее необходимо привязать и припаять провода к каждому выводу радиоэлемента.

Важно! На анод подается «плюс» питания, а на катод — «минус», который будет проходить через лампочку.

Подключение питания цепи с помощью обычной пальчиковой батарейки

После этого необходимо подать напряжение на электрод управления. Для обычного тиристора это больше 0.2 Вольт, поэтому хватит и батарейки на полтора Вольта. Когда напряжение будет подано, лампочка зажжется. Для проверки можно использовать щупы мультитестера ( на их концах напряжение также больше 0.2 Вольт), но об этом в следующем разделе. Если убрать питание, то лампочка будет продолжать гореть, так как подан импульс управляющего электрода. Закрыть тиристор можно, отключив лампочку или убрав щупы мультиметра.

Если питания нет, то мультиметр будет показывать бесконечное напряжение, то есть единицу

Чем можно проверить тиристор на исправность

Чтобы проверить тиристор на работоспособность не выпаивая его, можно пользоваться специальными приборами:

  • Мультиметром. На концах щупов прибора имеется напряжение, которое можно подать на электрод. Для этого замыкается анод и электрод. В результате сопротивление резко падает: на мультиметре это видно. Это свидетельствует о том, что тиристор отрылся. Если отпустить мультиметр, то он снова будет показывать бесконечное сопротивление.
  • Тестером. Для проверки понадобится не только тестер, но и источник питания от 6 до 10 Вольт, а также провода. Необходимо включить тестер между катодом и анодом, а после этого подключить батарейку между электродом управления и катодом. Если подача питание не осуществляется, то тиристор работает некорректно. Также если питание постоянное при любом напряжении, то элемент также работает неверно.
Вот как описанная схема тиристорного элемента выглядит на практике

Таким образом, было рассмотрено, как проверить тринистор на работоспособность и основные способы ее проверки. Проверять правильность работы и прозвонить состояние тринистора можно, используя несколько способов: мультиметровый и тестерный. Оба отлично справляются с поставленной задачей.

Как проверить тиристор мультиметром: виды, тестирование, инструкция, питание

Прежде потрудитесь узнать, как работает тиристор. Заимейте представление о разновидностях: триак, динистор. Требуется правильно оценить результат теста. Ниже расскажем, как проверить тиристор мультиметром, даже приведем небольшую схему, помогающую выполнить задуманное в массовом порядке.

Разновидности тиристоров

Тиристор

Тиристор отличается от биполярного транзистора наличием большего количества p-n переходов:

  1. Типичный тиристор p-n переходов содержит три. Структуры с дырочной, электронной проводимостью чередуются на манер зебры. Можно встретить понятие n-p-n-p тиристор. Присутствует или отсутствует управляющий электрод. В последнем случае получаем динистор. Работает по приложенному меж катодом и анодом напряжением: при некотором пороговом значении открывается, начинается спад, ход электронам отсекается. Что касается тиристоров с электродами, управление производится в любом из двух срединных p-n переходов – стороны коллектора, либо эмиттера. Коренное отличие изделий от транзистора в неизменности режим после пропадания управляющего импульса. Тиристор остается открытым, пока ток не упадет ниже фиксированного уровня. Обычно называют током удержания. Позволяет строить экономичные схемы. Объясняет популярность тиристоров.
  2. Симисторы отличаются количеством p-n переходов, становится больше минимум на один. Способны пропускать ток в обоих направлениях.

Начало тестирования тиристора мультиметром

Сначала потрудитесь расположение электродов определить:

  • катод;
  • анод;
  • управляющий электрод (база).

Для открытия тиристорного ключа катод прибора снабжается минусом (черный щуп мультиметра), на анод присоединяется плюс (красный щуп мультиметра). Тестер выставляется в режим омметра. Сопротивление открытого тиристора невелико. Хватит поставить предел 2000 Ом. Пришло время напомнить: тиристор способен управляться (открываться) положительными или отрицательными импульсами. В первом случае перемычкой из тонкой булавки замыкаем на базу анод, втором – катод. Тут и там должен тиристор открыться, в результате сопротивление станет меньше бесконечности.

Процесс тестирования сводится к пониманию, каким напряжением управляется тиристор. Минусовым или плюсовым. Попробуйте так и сяк (если отсутствует маркировка). Одна попытка точно сработает, если тиристор исправен.

Дальше процесс расходится с проверкой транзистора. При пропадании управляющего сигнала тиристор останется открытым, если ток превышает порог удержания. Ключ может закрыться. Если ток не дотягивает порога удержания.

  1. Ток удержания прописан техническими характеристиками тиристора. Потрудитесь скачать из интернета полную документацию, быть в курсе вещей.
  2. Многое определяет мультиметр. Какое напряжение подает на щупы (традиционно 5 вольт), сколько мощности обеспечит. Проверить можно, заручившись помощью конденсатора большой емкости. Нужно правильно подключить щупы на выводы прибора в режиме измерения сопротивления, подождать, пока цифры на дисплее вырастут от нуля до бесконечности. Конденсатор процесс зарядки прошел. Теперь перейдем в режим измерения постоянного напряжения посмотреть величину разницы потенциалов на ножках конденсатор (мультиметр подает в режиме измерения сопротивления). По вольт-амперным характеристикам тиристора несложно определить, хватит ли значения создать ток удержания.

Динисторы звонятся проще. Попытайтесь открыть ключ. Зависит от того, хватит ли мощности мультиметра преодолеть барьер. Для гарантированной проверки тиристора лучше собрать отдельную схему. Наподобие представленной рисунком. Схеме сформирована следующими элементами:

  1. Три резистора послужат заданию режима тиристора. Один номиналом 300 Ом ограничивает ток. Если параметр нужно изменить, перестараться при наличии питания +5 вольт чрезвычайно сложно. Ничего страшного, если резистор убрать. Старайтесь руководствоваться вольт-амперными характеристиками тиристора. Идеально поставить переменный резистор диапазоном 100 – 1000 Ом. Два резистора правой ветки задают рабочую точку. В схеме на управляющий электрод подано 2,5 вольта. Если не согласуется с вольт-амперными характеристиками тиристора (см. документацию), измените номиналы. Образуют резистивный делитель. Напряжение 5 вольт делится пропорционально номиналам. Поскольку сопротивления равны друг другу, на управляющий электрод приходит ровно половина напряжения питания.
  2. Светодиод послужит нагрузкой. Стоит в «силовой» ветке, рядом находятся эмиттер, коллектор. Здесь после открытия ключа должен течь ток. Светодиод загорится, увидим, работает ли тиристор. Светодиод не инфракрасный. Возьмите видимый диапазон.

    Схема проверки тиристора

  3. Тиристор образует центр схемы. Лучше спаять гнезда, куда можно быстро воткнуть новый испытуемый образец. Иначе пропадает смысл городить огород. Обратите внимание, схема собрана для случая, когда тиристор управляется напряжением положительной полярности. Лучше найти отдельно источник питания. Например, батарейка, системный блок ПК, аккумулятор. Положительным полюсом стыкуются с землей схемы, отрицательный подается на базу. Причем придется убрать резистора из левой ветви.
  4. Кнопка поможет узнать гарантированно: эксперимент начался. Без нее управляющего напряжения не подается. Стоит нажать кнопку, отпустить – пронаблюдаете результат. Светодиод загорится и погаснет – ток удержания не выдержан, тиристор исправен. Иногда светодиод будет продолжать гореть, зависит от его характеристик.

Почему выбрали питание +5 вольт. Напряжение несложно найти на адаптере телефона (зарядное устройство). Присмотритесь: присутствует надпись наподобие 5V– /420 mA. Выходные значения напряжения, тока (сразу посмотрите, хватит ли удержать тиристор). Каждый знаток в курсе: +5 вольт доступно взять на шине USB. Портом снабжается теперь (в разном формате) практически любой гаджет, компьютер. С питанием проблем избегните. На всякий случай рассмотрим момент подробнее.

Проверка тиристоров на разъеме мультиметра для транзисторов

Многих интересует, возможно ли прозвонить тиристор мультиметром, используя штатное гнездо проверки транзисторов передней панели, обозначенное pnp/npn. Ответ положительный. Нужно просто подать правильно напряжения. Коэффициент усиления, выданный на дисплей, наверняка будет неверным. Поэтому руководствоваться цифрами избегайте. Давайте посмотрим, как примерно делается. Если открывается тиристор положительным потенциалом, подключать нужно на пин B (base) полугнезда npn. Анод втыкается на пин C (коллектор), катод – E (emitter). Едва ли удастся проверить мощный тиристор мультиметром, для микроэлектроники методика сгодится.

Где взять питание тестировщику

Положение электродов мультиметра

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:

  1. 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.
  2. 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).

Раскладка портов USB

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.

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:

  1. +5 В идет кулерам, многим другим системам. Фактически стандартное напряжение питания. Провода вольтажа красного цвета.
  2. Напряжение +12 вольт используется для питания многих потребителей. Провод желтого цвета (не путать с оранжевым).
  3. – 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.
  4. 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. Случай, когда не любой телефонный зарядник годится провести опыт.

принцип работы, схемы тестирования и включения

Сначала потрудитесь узнать, как работает тиристор. Получите представление о разновидностях: симистор, динистор. Требуется правильно оценить результат теста. Ниже мы расскажем, как проверить тиристор мультиметром, мы даже дадим вам небольшую схему, которая поможет вам массово осуществить задуманное.

Типы тиристоров

Тиристор отличается от биполярного транзистора с большим количеством pn-переходов:

  1. Типичный тиристор с pn-переходами содержит три.Структуры с дырочной электронной проводимостью чередуются на манер зебры. Можно найти концепцию тиристора npnp. Контрольный электрод есть или отсутствует. В последнем случае получаем динистор. Он работает по напряжению, приложенному между катодом и анодом: при определенном пороговом значении открывается, начинается спад, обрывается ход электронов. Что касается тиристоров с электродами, то управление осуществляется либо по двум средним pn переходам - ​​со стороны коллектора или эмиттера.Принципиальное отличие продукции от транзистора в режиме неизменяемости после исчезновения управляющего импульса. Тиристор остается открытым до тех пор, пока ток не упадет ниже фиксированного уровня. Обычно называется удерживающим током. Позволяет строить экономичные схемы. Объясняет популярность тиристоров.
  2. Симисторы имеют разное количество pn переходов, становясь как минимум на один. Способен пропускать ток в обоих направлениях.

Начало проверки тиристора мультиметром

Сначала поработаем расположение электродов, чтобы определить:

  • катод;
  • анод;
  • электрод контрольный (основание).

Для открытия тиристорного ключа на катоде прибора поставлен минус (черный щуп мультиметра), плюс к аноду прикреплен якорь (красный щуп мультиметра). Тестер установлен в режим омметра. Низкое сопротивление открытого тиристора. Прекратите устанавливать предел 2000 Ом. Пришло время напомнить: тиристор можно управлять (открывать) положительными или отрицательными импульсами. В первом случае тонкой штыревой перемычкой замыкаем анод на основание, во втором - катод.Кое-где тиристор должен открыться, в результате сопротивление будет меньше бесконечности.

Процесс тестирования сводится к пониманию того, как тиристор управляется напряжением. Отрицательный или положительный. Попробуйте и так, и так (если нет маркировки). Одна попытка сработает ровно, если тиристор исправен.

Далее процесс отличается от проверки транзистора. Когда управляющий сигнал исчезнет, ​​тиристор останется открытым, если ток превысит порог удержания.Ключ может закрываться. Если ток не достигает порога удержания.

  1. Удерживающий ток зарегистрирован. Технические характеристики тиристора. Потрудитесь загрузить полную документацию из Интернета, будьте в курсе вещей.
  2. Многое определяет мультиметр. Какое напряжение подается на щупы (обычно 5 вольт), какую мощность выдает. Проверить можно, подключив большой конденсатор. Нужно правильно подключить щупы к выходам прибора в режиме измерения сопротивления, дождаться, пока цифры на дисплее вырастут от нуля до бесконечности.Процесс зарядки конденсатора завершен. Теперь переходим в режим измерения постоянного напряжения, видим значение разности потенциалов на ножках конденсатора (мультиметр выдает в режиме измерения сопротивления). По вольт-амперной характеристике тиристора легко определить, достаточно ли значений для создания тока удержания.

Динисторы звоните проще. Попробуйте открыть ключ. Это зависит от того, хватит ли мощности мультиметра для преодоления преграды.Для гарантированной проверки тиристора лучше собрать отдельную схему. Как показано на картинке. Схема образована следующими элементами:


Почему выбирают питание +5 вольт. Напряжение легко найти на телефонном переходнике (зарядном устройстве). Присмотритесь: есть надпись типа 5V– / 420 mA. Выведите значения напряжения, тока (сразу посмотрите, хватит ли тиристора на удержание). Каждый знаток знает: +5 вольт для подключения к шине USB. Теперь практически любой гаджет, компьютер снабжен портом (в другом формате).Избегайте проблем с питанием. На всякий случай рассмотрим момент поподробнее.

Проверка тиристоров на разъеме мультиметра на транзисторы

Многие задаются вопросом, можно ли прозвонить тиристор мультиметром через штатное гнездо транзисторов лицевой панели, обозначенное pnp / npn. Ответ положительный. Вам просто нужно подать правильное напряжение. Коэффициент усиления, отображаемый на дисплее, скорее всего, будет неправильным. Поэтому ориентируйтесь на цифры, избегайте. Посмотрим, как что-то делается.Если тиристор открывается с положительным потенциалом, необходимо подключить его к выводу B (основание) полу-npn. Анод наклеен на штифт С (коллектор), катод - на Е (эмиттер). Мощный тиристор мультиметром проверить вряд ли получится, для микроэлектроники техника подойдет.

Где взять тестер питания

Положение электродов мультиметра

Телефонный адаптер выдает ток 100 - 500 мА. Часто этого бывает недостаточно (при необходимости проверки тиристора КУ202Н мультиметром ток разблокировки составляет 100 мА).Где взять еще? Посмотрим на шину USB: третья версия будет выдавать 5 А. Чрезвычайно большой ток для микроэлектроники, ставит под сомнение силовые характеристики интерфейса. Распиновку смотрим в сети. Вот изображение, показывающее расположение типичных портов USB. Показаны два типа интерфейсов:

  1. Первый USB тип A характерен для компьютеров. Самый распространенный. Найдите на переходниках (зарядных устройствах) портативных плееров, iPad. Может использоваться как тиристор цепи тестирования источника питания.
  2. Второй тип B более терминальный. Подключены периферийные устройства, такие как принтеры, другое офисное оборудование. Найти как источник питания сложно, игнорируя факт недоступности, авторы проверили макет.

Если перерезать USB-кабель - наверняка многие кинутся убивать старую технику, оторвут хвосты мышам - внутри + 5-вольтовый шнур питания традиционно красный, оранжевый. Информация поможет правильно прозвонить цепь, получить необходимое напряжение.Присутствует на выключенном системном блоке (подключен к розетке). Вот почему свет мыши продолжает гореть. На время теста компу будет достаточно для перехода в режим гибернации. Кстати, напрямую не доступен в Windows 10 (залезть по настройкам вы найдете в управлении питанием).


Отображение порта USB

Заручившись помощью схемы, проверить тиристор, не испаряясь. Рабочая точка устанавливается относительно земли порта, поэтому внешние устройства будут играть небольшую роль.Традиционно заземление персонального компьютера привязано к корпусу, куда идет провод входного фильтра гармоник. Цепь +5 вольт, заземление отвязано от шины. Достаточно отключить тестируемую схему от источника питания. Для проверки тиристора нужно будет припаять антенны на каждом выходе. Для подачи питания контрольный сигнал.

Многие ползают по стулу, не понимая одного: тут мы рассказываем, как прозвонить тиристор мультиметром, а тут светодиод плюс все навороты? На место светодиода можно - еще лучше - включить щупы тестера, зарегистрировать ток.Можно использовать небольшое напряжение питания, но в то же время это всегда безопаснее. Что касается персонального компьютера, то он дает широкие возможности для тестирования любых элементов, в том числе тиристоров. Блок питания обеспечивает набор напряжений:

  1. +5 В идет на кулеры, многие другие системы. Собственно стандартное напряжение питания. Провода напряжения красные.
  2. Для питания многих потребителей используется напряжение +12 Вольт. Желтый провод (не путать с оранжевым).
  3. - осталось 12 вольт для совместимости с RS.Старый добрый COM-порт, через который программируются адаптеры сегодня в промышленных системах. Некоторые источники бесперебойного питания. Провод обычно синий.
  4. Оранжевый провод обычно имеет напряжение +3,3 В.

Видите, разброс большой, главное актуальный. Электропитание компьютеров варьируется в районе 1 кВт. Открой любой тиристор! Пора заканчивать. Надеюсь, читатели теперь знают, как тиристор настраивается вместе с мультиметром. Иногда приходится повозиться. Вышеупомянутый тиристор КУ202Н имеет структуру pnpn, без блокировки.После исчезновения управляющего напряжения ключ не замыкается. Для выключения светодиода необходимо отключить питание. Разблокировка положительным напряжением. Подходит по выкройке. Единственный ток удержания составляет 300 мА. Случай, когда не всякое зарядное устройство для телефона подходит для эксперимента.

Среди домашних мастеров и умельцев периодически возникает необходимость определения исправности тиристора или симистора, которые широко используются в бытовых приборах для изменения частоты вращения ротора электродвигателей, в регуляторах мощности, осветительной арматуре и в других устройствах.

Как устроен диод и тиристор

Прежде чем описывать способы проверки, напомним о тиристорном устройстве, которое недаром называют управляемым диодом. Это означает, что оба полупроводниковых элемента имеют практически одно и то же устройство и работают совершенно одинаково, за исключением того, что у тиристора есть ограничение - управление через дополнительный электрод посредством передачи через него электрического тока.

Тиристор и диод пропускают ток в одном направлении, что во многих конструкциях советских диодов обозначается направлением угла треугольника на мнемоническом символе, расположенном непосредственно на корпусе.В современных диодах в керамическом корпусе для маркировки катода обычно наносят кольцевую полоску возле катода.

Проверьте работоспособность и тиристор, пропустив через них ток нагрузки. Для этой цели разрешается использовать лампы накаливания от старых карманных фонариков, нить которых светится от силы тока около 100 мА и менее. При прохождении тока через полупроводник лампа будет гореть, а при его отсутствии - нет.

Подробнее о работе диодов и тиристоров читайте здесь:

Как проверить исправность диода

Обычно для оценки исправности диода используют омметр или другие приборы, которые имеют функцию измерения активного сопротивления.Подавая напряжение на электроды диода в прямом и обратном направлении, они определяют значение сопротивления. С разомкнутым pn. При переходе омметр покажет нулевое значение, а в замкнутом - бесконечное значение.

Если омметр отсутствует, то исправность диода можно проверить при помощи батарейки и лампочки.


Перед тем, как проверять диод таким способом, необходимо учесть его мощность. В противном случае ток нагрузки может разрушить внутреннюю структуру кристалла.Для оценки маломощных полупроводников рекомендуется вместо лампочки использовать светодиод и снизить ток нагрузки до 10-15 мА.

Как проверить исправность тиристора

Оценить работоспособность тиристора можно несколькими методами. Рассмотрим три самых распространенных и доступных в домашних условиях.

Аккумулятор и световой метод


При использовании этого метода следует также оценить токовую нагрузку 100 мА, создаваемую лампочкой на внутренних цепях полупроводника, и применить ее на короткое время, особенно для цепей управляющих электродов.

На рисунке не показана проверка отсутствия короткого замыкания между электродами. Такой неисправности практически не возникает, но для полной уверенности в ее отсутствии следует попробовать пропустить ток через каждую пару всех трех электродов тиристора в прямом и обратном направлении. Это займет всего несколько секунд.

При сборке схемы по первому варианту полупроводниковый переход устройства не пропускает ток, и свет не горит.В этом его главное отличие в работе от обычного диода.

Для открытия тиристора достаточно приложить к управляющему электроду положительный потенциал источника. Этот вариант показан на второй диаграмме. Неповрежденное устройство разомкнет внутреннюю цепь, и ток потечет через нее. Это укажет на свечение лампочек накаливания.

На третьей диаграмме показано отключение питания от управляющего электрода и прохождение тока через анод и катод.Это связано с удерживанием избыточного тока внутреннего перехода.

Эффект удержания используется в схемах управления мощностью, когда для размыкания тиристора, регулирующего величину переменного тока, подается короткий импульс тока от фазовращателя к управляющему электроду.

Зажигание лампочки в первом случае или отсутствие ее свечения во втором говорят о выходе из строя тиристора. Но потеря свечения при снятии напряжения с контакта управляющего электрода может быть вызвана тем, что величина тока, протекающего через цепь анод-катод, меньше предельного значения удержания.

Обрыв цепи через анод или катод вызывает закрытие тиристора.

Методика испытаний на самодельном приборе

Для снижения риска повреждения внутренних цепей полупроводниковых переходов при проверке тиристоров малой мощности можно подбирать значения токов в каждой цепи. Для этого достаточно собрать простую электрическую схему.

На рисунке показано устройство, рассчитанное на работу от 9-12 вольт. При использовании других напряжений питания следует произвести пересчет значений сопротивления R1-R3.

Рис. 3. Схема устройства для проверки тиристоров

Через светодиод HL1 достаточно тока около 10 мА. При частом использовании устройства для подключения электродов тиристора ВС желательно делать контактные розетки. Кнопка SA позволяет быстро переключать цепь управляющего электрода.

Свечение светодиода перед нажатием кнопки SA или отсутствие его свечения - явный признак повреждения тиристора.

Метод с помощью тестера, мультиметра или омметра

Наличие омметра упрощает процесс проверки тиристора и напоминает предыдущую схему.В нем источником тока является аккумулятор устройства, а вместо свечения светодиода используется отклонение стрелки аналоговых моделей или цифровые показания на табло цифровых устройств. При указании большого сопротивления тиристор закрыт, а при малых значениях открыт.


Здесь те же три этапа тестирования оцениваются с выключенной кнопкой SA, кратковременным нажатием и затем снова отключенной. В третьем случае тиристор, вероятно, изменит свое поведение из-за небольшой величины испытательного тока: его недостаточно для удержания.

Низкое сопротивление в первом случае и высокое во втором говорят о нарушениях полупроводникового перехода.

Метод омметра позволяет проверить исправность полупроводниковых переходов без пайки тиристора от большинства печатных плат.

Конструкцию симистора можно представить как состоящую из двух тиристоров, включенных противоположно друг другу. Его анод и катод не имеют строгой полярности, как у тиристора. Они работают с переменным электрическим током.

Качество состояния симистора можно оценить с помощью методов тестирования, описанных выше.

Симистор - один из радиоэлементов «семейства» тиристоров. Два других: динистор - это двухэлектродное устройство, тринистор - трехэлектродное устройство. Фактически, симистор также является трехэлектродным устройством, но если в триисторе есть три pn перехода, то в симисторе их четыре. Поперечное сечение структуры кристалла тринистора показано на рис.1 слева и симистор справа.

Благодаря такой структуре симистора, в отличие от триристора, можно управлять проводимостью в обоих направлениях с помощью одного управляющего электрода. В результате симистор чаще всего используется как ключ в цепях переменного тока.

Конструктивно симистор выполнен в том же корпусе, что и тринистор (рис. 2). Аналогично тринистору, одна крайняя область с проводимостью n-типа подключается к корпусу и служит выводом 2.Другая крайняя область (n-тип) подключена к выводу 1. Средняя область (p-тип) подключена к выходу управляющего электрода.

При работе в каком-либо устройстве для размыкания симистора управляющий импульс подается на управляющий электрод относительно контакта 1, и полярность импульса зависит от полярности коммутируемого напряжения, приложенного между контактами 1 и 2. Если напряжение на выводе 2 положительное, симистор открывается импульсом напряжения любой полярности. При отрицательном напряжении на этом выводе управляющий импульс должен иметь отрицательную полярность.Выключение (замыкание) симистора осуществляется, как и в случае с тристором, снятием напряжения с вывода 2.

Разобравшись с устройством и работой симистора, теперь легко научиться проверять это с помощью простой приставки (рис. 3).


Переключатели SA1 и SA2 изменяют полярность управляющего и коммутируемого напряжения соответственно. Кнопка SB1 служит для подачи управляющих импульсов, а SB2 - для отключения симистора. Индикатор симистора - лампа накаливания HL1, рассчитанная на напряжение, которое приложено к выводу 2 симистора.Кормить приставку необходимо из двух отдельных источников.

Для крепления навесных деталей можно использовать любой подходящий корпус из изоляционного материала, например пластиковую мыльницу (рис. 4).

При указанном на схеме положении подвижных контактов переключателей и нажатии кнопки SB1 симистор размыкается, световой индикатор загорается. Затем нажимаем кнопку SB2, симистор замыкается, лампа гаснет. Далее подвижные контакты переключателя SA1 переводят в противоположное положение и снова нажимают кнопку SB1.Если симистор исправен, лампа будет мигать.

С помощью домашнего тестера (мультиметра) можно проверить самые разные радиоэлементы. Для домашнего мастера, увлекающегося электроникой, это настоящая находка. Например, проверка тиристора мультиметром может избавить вас от необходимости искать новую деталь при ремонте электрооборудования.

Это полупроводниковый прибор, изготовленный по классической монокристаллической технологии. На кристалле их три или больше. pn переход с диаметрально противоположными установившимися состояниями.Основное применение тиристоров - электронный ключ. Эти радиоэлементы можно эффективно использовать вместо механических реле.

Включение регулируемое, относительно плавное и без дребезга контактов. Нагрузка в основном направлении открытия p - n переходов контролируется в режиме управления, можно контролировать скорость увеличения рабочего тока.

Кроме того, тиристоры, в отличие от реле, отлично интегрируются в электрические схемы любой сложности. Отсутствие искрящихся контактов позволяет использовать их в системах, где шум переключения недопустим.

Деталь компактная, доступна в различных форм-факторах, в том числе для установки на радиаторы охлаждения.

Тиристоры управляются внешним воздействием:

  • Электрический ток, подводимый к управляющему электроду;
  • Луч света, если используется фототиристор.

В этом случае, в отличие от того же реле, нет необходимости постоянно посылать управляющий сигнал. Рабочий p-n переход будет открыт даже после окончания подачи управляющего тока.Тиристор закрывается, когда рабочий ток, протекающий через него, падает ниже порога удержания.

Тиристоры доступны в различных модификациях, в зависимости от способа управления и дополнительных функций.

  • Диод прямой проводимости;
  • Диод обратной проводимости;
  • Диод симметричный;
  • Триод прямой проводимости;
  • Триод обратной проводимости;
  • Асимметричный триод.

Существует разновидность триодного тиристора с двунаправленной проводимостью.

Что такое симистор и чем он отличается от классических тиристоров?

Симистор (или «симистор») - особая разновидность триодного симметричного тиристора. Основное преимущество - возможность проводить ток на рабочих pn переходах в обоих направлениях. Это позволяет использовать радиоэлемент в системах с переменным напряжением.

Принцип работы и конструкция такие же, как у других тиристоров. При подаче тока менеджера pn соединение разблокируется и остается открытым до тех пор, пока рабочий ток не уменьшится.
Популярное применение симисторов - стабилизаторов напряжения для систем освещения и бытовых электроинструментов.

Работа этих радиодеталей напоминает принцип транзисторов, но детали не взаимозаменяемы.

Разобравшись, что такое тиристор и симистор, научимся проверять эти детали на работоспособность.

Как вызвать тиристор мультиметром?

Сразу оговорюсь - исправность тиристора можно проверить без тестера.Например, с помощью лампочки от фонарика и пальчикового аккумулятора. Для этого последовательно включите источник питания, соответствующий напряжению лампочки, рабочих выводов тиристора и лампочки.

Важно! Не забывайте, что обычный тиристор проводит ток только в одном направлении. Поэтому соблюдайте полярность.

При подаче управляющего тока (достаточно батареек АА) - светится. Итак, схема управления в порядке.Затем отключите аккумулятор, не отключая источник рабочего тока. Если pn-переход в порядке и установлен на определенный ток удержания, свет останется включенным.

Если у вас нет подходящей лампы и батарейки, следует знать, как проверить тиристор мультиметром.

    1. Переключатель тестера установлен в режим тонового набора. При этом на проволочных щупах появится достаточное напряжение для проверки тиристора. Рабочий ток не открывает pn переход, поэтому сопротивление на выводах будет высоким, ток не течет.На дисплее мультиметра отображается «1». Мы убедились, что рабочий п-переход не нарушен;
    2. Проверить открытие перехода. Для этого соедините управляющий выход с анодом. Тестер дает ток, достаточный для размыкания спая, и сопротивление резко падает. На дисплее появляются цифры, отличные от единицы. Тиристор «открытый». Таким образом, мы проверили работоспособность элемента управления;

  1. Размыкаем управляющий контакт.При этом сопротивление должно снова стремиться к бесконечности, то есть на табло мы видим «1».

Почему тиристор не оставался открытым?

Дело в том, что мультиметр не выдает тока, достаточного для срабатывания тиристора по «току удержания». Этот пункт мы не можем проверить. Однако оставшиеся контрольные точки говорят о хорошем состоянии полупроводникового прибора. Если поменять полярность - тест не пройдет. Таким образом, убеждаемся, что обратного пробоя нет.

Вы можете проверить чувствительность тиристора. В этом случае переводим переключатель тестера в режим омметра. Измерения производятся по ранее описанной методике. Только мы каждый раз меняем чувствительность прибора. Начнем с предела измерения вольтметра «х1».

Чувствительные тиристоры сохраняют разомкнутое состояние при отключении управляющего тока, что фиксируем на приборе. Увеличьте предел измерения до «x10». В этом случае ток на измерительных выводах тестера уменьшается.

Если при отключении управляющего тока переход не замыкается, мы продолжаем увеличивать предел измерения до тех пор, пока тиристор не сработает 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. Такие тиристоры имеют более гибкие возможности управления, соответственно, более широкую область применения.

Освоив принцип проверки тиристора - несложно догадаться, как проверить симистор мультиметром.

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

Проверка симистора мультиметром

Схема подключения для поверки аналогична. Можно использовать лампу накаливания или мультиметр с широким диапазоном измерений в режиме омметра. После прохождения тестов с одной полярностью переключаем щупы тестера на обратную полярность.

Рабочий симистор должен показать очень похожие результаты тестирования.Необходимо проверить открытие и удержание p - n перехода в обоих направлениях по всей шкале измерительного диапазона мультиметра.

Если радиокомпонент, который необходимо проверить, находится на печатной плате - отпаивать его для проверки не нужно. Достаточно отпустить управляющий выход. Важный! Не забудьте обесточить проверяемый электроприбор.

В заключение посмотрите видео: Как проверить тиристор мультиметром.

Для коммутации электрических сетей переменного тока используются различные элементы. Чаще всего используются мощные симисторы, которые необходимы для конструкции трансформаторов и зарядных устройств.

Симисторы - это разновидность тиристоров, аналогичных кремниевым выпрямителям в корпусе. Но в отличие от тиристоров, которые являются однонаправленными устройствами, т.е. они пропускают ток только в одном направлении, а симисторы - двусторонние. С их помощью можно передавать ток в обоих направлениях. Они имеют пять тиристорных слоев, которые снабжены электродами.На первый взгляд отечественные симисторы напоминают pn структуру, но имеют несколько участков с проводимостью n-типа. Последняя область, расположенная после этого слоя, имеет прямое соединение с электродом, что обеспечивает высокую проводимость сигнала. Иногда их также сравнивают с выпрямителями, но стоит помнить, что диоды передают электрический сигнал только в одном направлении.

Фото - использовать тиристор

Симистор

считается идеальным устройством для использования в коммутационных сетях, поскольку он может контролировать ток через обе половины переменного цикла.Тиристор управляет только половиной цикла, а вторая половина сигнала не используется. Благодаря такой особенности работы симистор отлично передает сигналы от любых электрических устройств; вместо реле часто используется симистор. Но пока этот симистор редко используется в сложных электрических устройствах, таких как трансформаторы, компьютеры и т. Д.


Фото - симистор

Видео: как работает симистор

Принцип действия

Принцип работы симистора очень похож на тиристорный, но его легче понять, исходя из работы тринисторного аналога этого компонента электрических сетей.Обратите внимание, что четвертый полупроводниковый компонент разделен, что позволяет выполнять следующие функции:

  1. Монитор катода и анода;
  2. При необходимости меняют их местами, что позволяет менять полярность работы.

В этом случае работу устройства можно рассматривать как комбинацию двух противоположно направленных тиристоров, но работающих по полному циклу, т.е. не обрывающих сигналы. Обозначение на схеме, соответствующее двум подключенным тиристорам:

Фото - тринистор аналог симистора

Согласно чертежу на электрод, которым является контроллер, передается сигнал, позволяющий размыкать контакт детали.В момент, когда положительное напряжение на аноде, соответственно, на катоде станет отрицательным, электрический ток начнет протекать через тринистор, который находится на схеме слева. Исходя из этого, если полярность полностью изменена, что меняет местами заряды катода и анода, ток, передаваемый через контакты, будет проходить через правый тринистор.

Здесь последний слой на симисторе отвечает за полярность напряжения. Он контролирует напряжение на контактах и, сравнивая его, направляет ток на определенный триристор.Прямо пропорционально этому, если сигнал не подан, то все тринисторы замкнуты и устройство не работает, то есть не передает никаких импульсов.

Если есть сигнал, есть подключение к сети и ток должен куда-то течь, то симистор в любом случае проводится полярностью направления, в данном случае продиктованным зарядом и полярностью полюсов, катод и анод.

Обратите внимание: на приведенной выше диаграмме показана вольт-амперная характеристика (ВАХ) симистора на рисунке 3.Каждая из кривых имеет параллельное направление, но в другом направлении. Они повторяют друг друга под углом 180 градусов. Такой график говорит о том, что симистор является аналогом динистора, но при этом участки, через которые динисторы не передают сигнал, очень легко преодолеваются. Параметры устройства можно регулировать, подавая ток разного напряжения, это позволит разблокировать контакты в нужном направлении, просто изменив полярность сигнала. На чертеже места, которые могут отличаться, отмечены пунктирными линиями.


Фото - симисторы

Благодаря этому ВАХ становится понятно, почему стабилизированный тиристор получил такое название. Симистор - означает «симметричный» тиристор, в некоторых учебниках и магазинах его можно назвать симистором (зарубежный вариант).

Сфера использования

Двунаправленность делает симисторы очень удобными переключателями для цепей переменного тока, позволяя им управлять большими токами электрической энергии, проходящей через небольшие контактные полюса. Кроме того, вы даже можете контролировать процентное соотношение индуктивного тока нагрузки.


Фото - работа симистора

Устройства используются в радиотехнике, электротехнике, механике и других отраслях, где может потребоваться контроль тока. Оптосимисторы часто используются в системах охранной сигнализации и диммерах, где для корректной работы устройств требуется полный цикл, а не полпериода. Хотя довольно часто использование этой радиокомпоненты оказывается неэффективным. Например, для работы небольшого микроконтроллера или трансформатора иногда лучше подключить тиристоры малой мощности, которые будут одинаково обеспечивать работу обоих периодов.

Проверка, распиновка и использование симисторов

Для того, чтобы использовать прибор в работе, нужно уметь проверять симистор мультиметром или «прозвонить» его. Для проверки необходимо оценить характеристики контролируемых кремниевых диодов. Такие выпрямители позволяют скорректировать нужные показания и проверить. Отрицательный контакт омметра подключается к катоду, а положительный - к аноду. После нужно одеть индикатор омметра на единицу, а электрод сравнения соединить с выходом анода.Если данные будут в пределах от 15 до 50 Ом, то деталь работает нормально.


Фото - управление световыми симисторами

Но при этом при отключении контактов от анода омметр должен оставаться на приборе. Убедитесь, что простой измерительный прибор не показывает остаточного сопротивления, иначе он укажет, что деталь не работает.

В повседневной жизни симисторы часто используются для создания приборов, продлевающих срок службы различных устройств.Например, для ламп накаливания или счетчиков можно сделать регулятор мощности (нужен тиристор MAC97A8 или ТК).


Фото - схема регулятора мощности на симисторе

На схеме показано, как собрать регулятор мощности. Обратите внимание на элементы DD1.1.DD1.3, где указан генератор, за счет этой части вырабатывается около 5 импульсов, которые представляют собой полупериоды одиночного сигнала. Импульсы управляются резисторами, а выпрямительный диодный транзистор контролирует момент включения симистора.


Фото - Измерение симистора

Этот транзистор открыт, исходя из этого сигнал подходит на вход генератора, при этом симисторы и остальные транзисторы закрыты. Но если в момент размыкания контактов состояние генератора не меняется, то кумулятивными элементами будет генерироваться небольшой импульс для запуска цоколя. Такую схему диммера на симисторе можно использовать для управления работой осветительных приборов, стиральной машины, оборотов пылесоса или ламп накаливания с датчиком движения.Используйте тестер, чтобы проверить работоспособность схемы и можете ли ее использовать.


Фото - работа симистора

Для улучшения системы можно организовать управление симистором через оптрон, чтобы элемент можно было запускать только после сигнала. Учтите, что при пролистывании барабана движения происходят очень резко, значит неисправен электронный модуль. Чаще всего горит симистор, импортные проводники часто не выдерживают скачков напряжения.Чтобы заменить его, просто выберите ту же деталь.


Фото - тиристорное зарядное устройство

Аналогично по схеме можно собрать зарядное устройство на симисторе, в зависимости от требований нужно просто купить маломощные или силовые детали КУ208Г, КР1182ПМ1, Z0607, BT136, BT139 (BTB - VTB, BTA - BTA будет тоже работают). В условиях отечественного импорта используются симисторы зарубежного производства, цены на которые несколько выше.

Тиристорный ключ Цепь переменного тока. Тиристорные коммутаторы переменного тока

1.1 Определение, типы тиристоров

1.2 Принцип работы

1.3 Параметры тиристоров

Глава 2. Использование тиристоров в регуляторах мощности

2.1 Общие сведения о различных регуляторах

2.2 Процесс регулирования напряжения тиристора

2.3 Управляемый выпрямитель на тиристоре

Глава 3. Практическая разработка тиристорных регуляторов мощности

3.1 Регулятор напряжения на тиристоре КУ201К

3.2 Мощный управляемый тиристорный выпрямитель

Вывод

Литература

Введение

В данной статье представлено несколько вариантов устройств рассмотрено, где тиристорные элементы используются как регуляторы напряжения и как выпрямители.Приведены теоретические и практические описания принципа действия тиристоров и устройств, схемы этих устройств.

Управляемый выпрямитель на тиристорах - элементах с большим коэффициентом усиления мощности, позволяет получить большие токи в нагрузке при незначительной мощности, затрачиваемой в цепи управления тиристором.

В данной статье рассматриваются два варианта таких выпрямителей, обеспечивающих максимальный ток в нагрузке до 6 А с пределом регулирования напряжения от 0 до 15 В и от 0.От 5 до 15 В и устройство регулировки напряжения на активной и индуктивной нагрузке с питанием от сети переменного тока напряжением 127 и 220 В с диапазоном регулировки от 0 до номинального напряжения сети.

Глава 1. Понятие тиристора. Типы тиристоров. Принцип действия

1.1 Определение, типы тиристоров

Тиристор - это полупроводниковый прибор, основанный на четырехслойной структуре, способный переключаться из закрытого состояния в открытое и наоборот.Тиристоры предназначены для ключевого управления электрическими сигналами в режиме открытия-закрытия (управляемый диод).

Самым простым тиристором является динистор - неуправляемый переключающий диод, представляющий собой четырехслойную структуру типа p-n-p-n (рисунок 1.1.2). Здесь, как и в других типах тиристоров, крайние n-p-n переходы называются эмиттерными, а средний p-n-переход - коллекторным. Внутренние области конструкции, лежащие между переходами, называются основаниями. Электрод, обеспечивающий электрическое соединение с внешней n-областью, называется катодом, а с внешней p-областью - анодом.

В отличие от несимметричных тиристоров (динисторов, тринисторов) в симметричных тиристорах обратная ветвь ВАХ является прямой. Это достигается встречно-параллельным включением двух идентичных четырехслойных структур или использованием пятислойных структур с четырьмя p-n-переходами (симисторы).

Рис. 1.1.1. Обозначения на схемах: а) симистор б) динистор в) тринистор.


Рис. 1.1.2 Строение диацистера.


Рис.1.1.3. Строение тринистора.

1.2 Принцип работы

При включении динистора по схеме, показанной на рис. 1.2.1, коллекторный p-n переход закрыт, а эмиттерные переходы открыты. Сопротивление открытых переходов невелико, поэтому почти все напряжение источника питания прикладывается к коллекторному переходу, имеющему высокое сопротивление. В этом случае через тиристор протекает небольшой ток (участок 1 на рисунке 1.2.3).

Фиг.1.2.1. Схема включения в цепь неуправляемого тиристора (динистора).

Рис. 1.2.2. Схема включения в цепь управляемого тиристора (тринистора).

Рис. 1.2.3. Вольт-амперная характеристика динистора.

Рис.1.2.4. Вольт-амперная характеристика тиристора.

Если напряжение источника питания увеличивается, ток тиристора немного увеличивается, пока это напряжение не приблизится к некоторому критическому значению, равному напряжению переключения Uin.При напряжении Uv в динисторе создаются условия для лавинообразного распространения носителей заряда в области коллекторного перехода. Возникает обратимый электрический пробой коллекторного перехода (участок 2 на рисунке 1.2.3). В n-области коллекторного перехода образуется избыточная концентрация электронов, а в p-области - избыточная концентрация дырок. С увеличением этих концентраций уменьшаются потенциальные барьеры всех переходов динистора.Инжекция носителей через эмиттерные переходы увеличивается. Процесс имеет лавинообразный характер и сопровождается переключением коллектора в разомкнутое состояние. Рост тока происходит одновременно с уменьшением сопротивления всех участков устройства. Следовательно, увеличение тока через устройство сопровождается уменьшением напряжения между анодом и катодом. На ВАХ этот участок обозначен цифрой 3. Здесь устройство имеет отрицательное дифференциальное сопротивление.Напряжение на резисторе увеличивается, и диодистор переключается.

После перехода коллектора в открытое состояние вольт-амперная характеристика имеет вид, соответствующий прямой ветви диода (участок 4). После включения напряжение на динисторе снижается до 1 В. Если продолжать увеличивать напряжение блока питания или уменьшать сопротивление резистора R, то будет увеличение выходного тока, как в обычной схеме. с диодом на прямое подключение.

При понижении напряжения питания сопротивление коллекторного перехода восстанавливается. Время восстановления сопротивления этого перехода может составлять десятки микросекунд.

Напряжение Uc, при котором начинается лавинное нарастание тока, может быть уменьшено путем введения неглавных носителей заряда в любой из слоев, прилегающих к коллекторному переходу. Дополнительные носители заряда вводятся в тиристор вспомогательным электродом, питаемым от независимого источника управляющего напряжения (Uпр).Тиристор со вспомогательным управляющим электродом называется триодом, или тринистором. На практике под термином «тиристор» подразумевается элемент. Схема включения такого тиристора представлена ​​на рис. 1.2.2. Возможность снижения напряжения U с увеличением управляющего тока показывает семейство ВАХ (рисунок 1.2.4).

Если на тиристор подается напряжение питания, противоположное полярности (рисунок 1.2.4), эмиттерные переходы будут закрыты. В этом случае ВАХ тиристора напоминает обратную ветвь характеристики обычного диода.При очень высоких обратных напряжениях наблюдается необратимый пробой тиристора.

В схемах и технической документации часто используются различные термины и знаки, но не все начинающие электрики знают их значение. Предлагаем обсудить, какие бывают силовые тиристоры для сварки, принцип их работы, характеристики и маркировку этих устройств.

Многие видели тиристоры в гирлянде «Бегущий огонь», это простейший пример описываемого устройства и принцип его работы.Кремниевый выпрямитель или тиристор очень похож на транзистор. Это многослойный полупроводниковый прибор, основным материалом которого является кремний, чаще всего в пластиковом корпусе. В связи с тем, что принцип его действия очень похож на выпрямительный диод (выпрямители переменного тока или динисторы), на схемах обозначение часто совпадает - он считается аналогом выпрямителя.

Фото - Схема гирлянды бегущего костра

Есть :

  • Тиристоры с блокировкой ABB (GTO),
  • стандарт SEMIKRON,
  • мощная лавинная типа ТЛ-171,
  • Оптопары
  • (например, ТО 142-12.5-600 или модуль МТО 80),
  • симметричный ТС-106-10,
  • низкочастотный МТТ,
  • симистор BTA 16-600B или BT для стиральных машин,
  • частота уточняется,
  • иностранный ТПС 08,
  • ТЫН 208.

Но заодно для транзисторов типа IGBT или IGCT для высоковольтных аппаратов (печей, станков, других средств автоматизации производства).

Фото - Тиристор

Но, в отличие от диода, который представляет собой двухслойный (PN) трехслойный транзистор (PNP, NPN), тиристор состоит из четырех слоев (PNPN), и это полупроводниковое устройство содержит три p-n перехода.В этом случае диодные выпрямители становятся менее эффективными. Это хорошо демонстрирует схема управления тиристорами, а также любой справочник электриков (например, в библиотеке можно бесплатно прочитать книгу автора Замятина).

Тиристор представляет собой однонаправленный преобразователь переменного тока, то есть он проводит ток только в одном направлении, но, в отличие от диода, устройство может работать как переключатель разомкнутой цепи или как выпрямительный диод постоянного тока. Другими словами, полупроводниковые тиристоры могут работать только в режиме переключения и не могут использоваться в качестве усилительных устройств.Ключ на тиристоре не может переключиться в закрытое положение.

Кремниевый управляемый выпрямитель является одним из нескольких силовых полупроводниковых устройств вместе с симисторами, диодами переменного тока и однопереходными транзисторами, которые могут очень быстро переключаться из одного режима в другой. Такой тиристор называется быстродействующим. Конечно, здесь немаловажную роль играет инструментальный класс.

Применение тиристора

Назначение тиристоров может быть самым разным, например, большой популярностью пользуется самодельный сварочный инвертор на тиристорах, зарядное устройство для автомобиля (тиристор в блоке питания) и даже генератор.В связи с тем, что само устройство может выдерживать как низкочастотные, так и высокочастотные нагрузки, его также можно использовать в качестве трансформатора для сварочных аппаратов (такие детали используются на их мосту). Для управления работой детали в этом случае необходим регулятор напряжения на тиристоре.


Фото - Применение тиристора вместо LATR

Не забываем о тиристорном зажигании для мотоциклов.

Описание конструкции и принципа действия

Тиристор состоит из трех частей: «Анода», «Катода» и «Входа», состоящих из трех p-n переходов, которые можно переключать из положений «ВКЛ» и «ВЫКЛ» на очень высокой скорости.Но в то же время его также можно переключать из положения «ВКЛ» с разной продолжительностью времени, то есть в течение нескольких полупериодов, для подачи определенного количества энергии на нагрузку. Работу тиристора можно лучше объяснить, если предположить, что он будет состоять из двух транзисторов, соединенных друг с другом как пара дополнительных регенеративных ключей.

На простейших микросхемах показаны два транзистора, которые объединены таким образом, что коллекторный ток после команды «Пуск» подается на NPN каналов транзистора TR 2 непосредственно в PNP-транзистор TR 1.В это время ток от TR 1 поступает в каналы в базах TR 2. Эти два взаимосвязанных транзистора расположены так, что база эмиттера принимает ток от коллектора-эмиттера другого транзистора. Это требует параллельного размещения.

Фото - Тиристор КУ221ИМ

Несмотря на все меры безопасности, тиристор может непроизвольно перемещаться из одного положения в другое. Это связано с резким скачком тока, перепадом температур и другими различными факторами.Поэтому перед тем, как купить тиристор КУ202Н, Т122 25, Т 160, Т 10 10, нужно не только протестировать его тестером (звонок), но и ознакомиться с параметрами работы.

Типовой тиристорный вольт-ампер

Чтобы начать обсуждение этой сложной темы, рассмотрим схему ВАХ тиристора:

Фото - характеристика тиристора ВАХ

  1. Отрезок между 0 и (Vob, IL) полностью соответствует прямой блокировке устройства;
  2. В секции Vvo реализовано положение "ВКЛ" тиристора;
  3. Сегмент между зонами (Vbo, IL) и (VH, IN) - это переходное положение во включенном состоянии тиристора.Именно в этой области возникает так называемый динисторный эффект;
  4. В свою очередь, точки (Vh, In) показывают на графике прямое открытие устройства;
  5. Точки 0 и Vbr - секция с тиристорной блокировкой;
  6. После этого следует отрезок Vbr - он указывает на режим обратной пробоя.

Естественно, современные высокочастотные радиокомпоненты в схеме могут незначительно влиять на вольт-амперные характеристики (охладители, резисторы, реле).Также симметричные фототиристоры, SMD-диоды, оптиристоры, триоды, оптопары, оптоэлектронные и другие модули могут иметь другие ВАХ.


Фото - В переменного тока тиристора

Кроме того, обращаем ваше внимание на то, что в этом случае защита устройств осуществляется на вводе нагрузки.

Тест тиристоров

Перед покупкой прибора нужно знать, как проверить тиристор мультиметром. Подключайте измерительный прибор только к так называемому тестеру.Схема, по которой можно собрать это устройство, представлена ​​ниже:

Фото - тестер тиристоров

Согласно описанию, на анод должно подаваться положительное напряжение, а на катод - отрицательное. Очень важно использовать значение, соответствующее разрешающей способности тиристора. На рисунке показаны резисторы с номинальным напряжением от 9 до 12 вольт, а это значит, что напряжение тестера немного выше, чем у тиристора. После того, как вы собрали прибор, можно приступать к проверке выпрямителя.Необходимо нажать кнопку, подающую импульсные сигналы на включение.

Проверить тиристор очень просто, на управляющем электроде кнопка кратковременно прикладывается к отверстию (положительному по отношению к катоду). После этого, если на тиристорах загорелись ходовые огни, то устройство считается нерабочим, но мощные устройства не всегда срабатывают сразу после прихода нагрузки.


Фото - схема тестера тиристоров

Помимо тестирования прибора, также рекомендуется использовать специальные контроллеры или блок управления тиристорами и симисторами OWEN BUST или других производителей, он работает примерно так же, как тиристорный регулятор мощности.Основное отличие - более широкий диапазон напряжений.

Видео: принцип работы тиристора

Технические характеристики

Рассмотрим технические характеристики тиристора серии КУ 202э. В этой серии представлены бытовые маломощные устройства, основное применение которых ограничивается бытовой техникой: используется для работы электропечей, нагревателей и т. Д.

На рисунке ниже показана распиновка и основные компоненты тиристора.

Фото 202

  1. Установить обратное напряжение в разомкнутом состоянии (макс.) 100 В
  2. Напряжение в закрытом положении 100 В
  3. Импульс в открытом положении - 30 А
  4. Повторяющийся импульс в открытом положении 10 А
  5. Среднее напряжение
  6. Неразжимающее напряжение> = 0.2 В
  7. Установить ток в открытом положении
  8. Обратный ток
  9. Ток затвора постоянного типа
  10. Установленное постоянное напряжение
  11. Время включения
  12. Время выключения

Устройство включается в течение микросекунд. Если вам необходимо заменить описываемый прибор, то проконсультируйтесь с продавцом-консультантом магазина электрооборудования - он сможет подобрать аналог по схеме.

Фото - тиристор ку202н

Цена тиристора зависит от его марки и характеристик.Рекомендуем покупать бытовую технику - они более прочные и имеют доступную цену. На естественных рынках можно купить качественный мощный преобразователь до сотен рублей.


Принцип работы тиристора

Абсолютно любой тиристор может находиться в двух устойчивых состояниях - закрыт или открыт

В закрытом состоянии он находится в состоянии низкой проводимости, а в открытом почти не течет ток, наоборот полупроводник будет в состоянии высокой проводимости, ток проходит через него практически без сопротивления

Можно сказать, что тиристор - это ключ с электрическим управлением.Но на самом деле управляющий сигнал может открыть только полупроводник. Чтобы заблокировать его обратно, необходимо выполнить условия, направленные на снижение прямого тока практически до нуля.

Конструктивно тиристор представляет собой последовательность из четырех слоев p и n типа , которые образуют структуру p-n-p-n и соединены последовательно.

Одна из крайних точек, к которой подключен положительный полюс питания, называется анод , p-тип
Другой, к которому подключен отрицательный полюс напряжения, называется катодом , - n типа
Управляющий электрод соединяется с внутренними слоями.

Для понимания работы тиристора рассмотрим несколько случаев, во-первых: на управляющий электрод не подается напряжение , тиристор включен по динисторной схеме - на анод подается положительное напряжение, а на катод подается отрицательное напряжение, см. рисунок.

В данном случае коллекторный p-n переход тиристора находится в закрытом состоянии, а эмиттер открыт. Открытые переходы имеют очень низкое сопротивление, поэтому почти все напряжение от источника питания поступает на коллекторный переход, из-за высокого сопротивления которого ток, протекающий через полупроводниковый прибор, имеет очень низкое значение.

На кривой ВАХ это состояние актуально для участка, отмеченного цифрой 1 .

При повышении уровня напряжения ток тиристора практически не увеличивается до определенного времени. Но при достижении условно критического уровня - коммутируемое напряжение U на , в динисторе есть факторы, при которых на коллекторном переходе начинается резкое увеличение свободных носителей заряда, которое практически сразу несет лавину .В результате происходит обратимый электрический пробой (точка 2 на показанном рисунке). В р - в области коллекторного перехода появляется избыточная зона накопленных положительных зарядов, в п -област, наоборот, происходит скопление электронов. Увеличение концентрации свободных носителей заряда приводит к уменьшению потенциального барьера на всех трех переходах, и начинается инжекция носителей заряда через эмиттерные переходы. Лавиноподобный характер еще сильнее и приводит к переключению коллекторного перехода в разомкнутое состояние.В то же время ток во всех областях полупроводника увеличивается, что приводит к падению напряжения между катодом и анодом, что показано на графике над сегментом, отмеченным цифрой три. В этот момент динистор имеет отрицательное дифференциальное сопротивление. На сопротивлении Rn Напряжение увеличивается и полупроводник переключается.

После размыкания коллекторного перехода ВАХ динистора становится такой же, как на прямой ветви - сегменте №4.После переключения полупроводникового прибора напряжение падает до одного вольта. В дальнейшем повышение уровня напряжения или уменьшение сопротивления приведет к увеличению выходного тока один на один, а также срабатыванию диода при его прямом включении. Если уровень питающего напряжения понижается, то почти сразу восстанавливается высокое сопротивление коллекторного перехода, замыкается динистор , резко падает ток .

Коммутируемое напряжение U на можно регулировать, добавляя к любому из промежуточных слоев, близких к коллекторному переходу, непервичные носители заряда для него.

Для этого используется специальный управляющий электрод , питаемый от дополнительного источника, от которого следует управляющее напряжение - U упр . Как хорошо видно из графика - с увеличением U напряжение включения уменьшается.

Основные характеристики тиристоров

U на коммутируемое напряжение - при нем тиристор переходит в разомкнутое состояние
U o6p.max - импульсное повторное обратное напряжение с ним происходит электрический пробой p-n перехода.Для многих тиристоров выражение U o6p.max. = U на
I max - максимально допустимый ток
I ср - средний ток за период U np - прямое падение напряжения с разомкнутым тиристором
I o6p.max - обратный максимальный ток, пусковой с приложение U o6p.max , из-за движения неосновных носителей заряда
I hold удерживающий ток - значение анодного тока, при котором тиристор заблокирован
P max - максимальная рассеиваемая мощность
t off - время отключения, необходимое для блокировки тиристора

Запираемые тиристоры - имеет классическую четырехслойную структуру p-n-p-n , но в то же время имеет ряд конструктивных особенностей, дающих такую ​​функциональность, как полную управляемость.За счет этого воздействия управляющего электрода заблокированные тиристоры могут переходить не только в открытое состояние из закрытого, но и из открытого в закрытое. Для этого на управляющий электрод подается напряжение, противоположное тому, которое ранее было открыто тиристором. Для блокировки тиристора на управляющем электроде следует мощный, но короткий импульс отрицательного тока. При использовании запираемых тиристоров следует помнить, что их предельные значения на 30% ниже, чем у обычных.В схемотехнике запираемые тиристоры активно используются в качестве электронных ключей в преобразовательной и импульсной технике.

В отличие от своих четырехслойных родственников - тиристоров, они имеют пятислойную структуру.

Благодаря такой полупроводниковой структуре они могут пропускать ток в обоих направлениях - как от катода к аноду, так и от анода к катоду, а напряжение обеих полярностей прикладывается к управляющему электроду. Благодаря этому свойству вольт-амперная характеристика симистора симметрична по обеим координатным осям.Узнать о работе симистора можно из видео урока, перейдя по ссылке ниже.


Принцип работы симистора

Если стандартный тиристор имеет анод и катод, то электроды симистора не могут быть описаны таким образом, потому что каждый электродный электрод является одновременно анодом и катодом. Следовательно, симистор способен передавать ток в обоих направлениях. Вот почему он отлично работает в цепях переменного тока.

Очень простая схема, объясняющая принцип работы симистора, - это стабилизатор симисторного регулятора мощности.

После подачи напряжения на один из выходов симистора подается переменное напряжение. На электрод, который является регулятором от диодного моста, подается отрицательное управляющее напряжение. При превышении порога переключения симистор размыкается, и ток течет на подключенную нагрузку. В момент изменения полярности напряжения на входе симистора он блокируется.Затем алгоритм повторяется.

Чем выше уровень управляющего напряжения, тем быстрее срабатывает симистор и увеличивается длительность импульса на нагрузке. При снижении уровня управляющего напряжения длительность импульсов на нагрузке также уменьшается. На выходе симисторного регулятора напряжение будет иметь пилообразную форму с регулируемой шириной импульса. Таким образом, регулируя управляющее напряжение, мы можем изменять яркость лампы накаливания или температуру жала паяльника, подключенного в качестве нагрузки.

Таким образом, симистор управляется как отрицательным, так и положительным напряжением. Выделим его недостатки и достоинства.

Плюсы: невысокая стоимость, длительный срок службы, отсутствие контактов и, как следствие, отсутствие искрения и дребезга.
Минусы: достаточно чувствителен к перегреву и обычно устанавливается на радиатор. На высоких частотах не работает, так как не успевает переключиться из открытого состояния в закрытое. Реагирует на внешний шум, вызывая ложное срабатывание.

Отдельно стоит отметить особенности монтажа симисторов в современной электронной аппаратуре.

При малых нагрузках или при протекании в нем коротких импульсных токов установка симисторов может производиться без радиатора. Во всех остальных случаях его наличие строго необходимо.
К радиатору тиристор можно закрепить фиксирующим зажимом или винтом.
Для уменьшения вероятности ложного срабатывания из-за шума длина проводов должна быть минимальной. Для подключения рекомендуется использовать экранированный кабель или витую пару.

или специализированные полупроводники оптотиристоров, конструктивной особенностью которых является наличие фотоэлемента, являющегося управляющим электродом.

Современной и многообещающей разновидностью симисторов является оптосимистор. Вместо управляющего электрода в корпусе стоит светодиод, а управление осуществляется изменением напряжения питания на светодиоде. Когда световой поток нижней мощности достигает, фотоэлемент переключает тиристор в разомкнутое положение. Самая основная функция опторезистора - это полная гальваническая развязка между цепью управления и цепью питания. Это создает просто отличный уровень и надежность конструкции.

Клавиши включения . Одним из основных факторов, влияющих на актуальность таких схем, является малая мощность, которую тиристор может рассеивать в схемах переключения. В заблокированном состоянии мощность практически не потребляется, потому что ток близок к нулевым значениям. А в открытом состоянии рассеиваемая мощность низкая из-за низких значений напряжения

Пороговые устройства - они реализуют основное свойство тиристоров - открываются, когда напряжение достигает желаемого уровня.Используется в силовых фазорегуляторах и генераторах релаксации

.

Для отключения и включения-выключения используются запорных тиристора. Правда, в этом случае схемы нуждаются в некоторой доработке.

Экспериментальные устройства - они используют свойство тиристора иметь отрицательное сопротивление, находясь в переходном режиме

Принцип действия и свойства динисторов, схемы на динисторах

Динистор - разновидность полупроводниковых диодов, относящихся к классу тиристоров.Динистор состоит из четырех областей разной проводимости и имеет три p-n перехода. В электронике он нашел довольно ограниченное применение, ходя его можно найти в конструкции энергосберегающих ламп под цоколь Е14 и Е27, где он используется в схемах запуска. Кроме того, он содержится в балластах люминесцентных ламп.

Тиристор - электронный ключ с частично управляемым питанием. Это устройство с помощью управляющего сигнала может находиться только в проводящем состоянии, то есть включаться.Чтобы его выключить, необходимо принять специальные меры, чтобы прямой ток упал до нуля. Принцип работы тиристора заключается в односторонней проводимости, в закрытом состоянии он выдерживает не только постоянное, но и обратное напряжение.

Свойства тиристоров

По своему качеству тиристоры относятся к полупроводниковым приборам. В их полупроводниковой пластине есть смежные слои с разными типами проводимости. Таким образом, каждый тиристор представляет собой прибор, имеющий четырехслойную структуру pn-pn.

Крайний полюс p-структуры соединяет положительный полюс источника напряжения. Поэтому эта область называется анодом. Противоположная область n-типа, где подключен отрицательный полюс, называется катодом. Вывод из внутренней области осуществляется с помощью p-управляющего электрода.

Классическая модель тиристора состоит из двух, имеющих разную степень проводимости. В соответствии с этой схемой соединены база и коллектор обоих транзисторов.В результате этого соединения каждая база транзистора питается током коллектора другого транзистора. Таким образом получается цепочка с положительной обратной связью.


Если в управляющем электроде нет тока, транзисторы находятся в закрытом положении. Ток через нагрузку не протекает, тиристор остается замкнутым. Когда сила тока превышает определенный уровень, в игру вступает положительная обратная связь. Процесс становится лавинообразным, после чего открываются оба транзистора.В конце концов, после открытия тиристора устанавливается его стабильное состояние, даже если ток отключен.

Тиристорный режим на постоянном токе

Рассматривая электронный тиристор, принцип действия которого основан на одностороннем движении тока, следует отметить, что он работает на постоянном токе.

Обычный тиристор включается подачей импульса тока в цепь управления. Эта подача осуществляется со стороны положительной полярности, противоположной катоду.

Во время пуска продолжительность переходного процесса определяется характером нагрузки, амплитудой и скоростью нарастания импульса тока управления. Кроме того, этот процесс зависит от температуры внутренней структуры тиристора, тока нагрузки и приложенного напряжения. В цепи, где установлен тиристор, не должно быть недопустимой скорости роста напряжения, которая может привести к его самопроизвольному включению.

Testing SCR - Power Electronics A to Z

Testing SCR with Multimeter:

Как проверить кремниевый управляемый выпрямитель [SCR] с помощью мультиметра?
В этом посте речь пойдет о тестировании SCR - кремниевого выпрямителя с помощью мультиметра или омметра.
Настоятельно рекомендуется прочитать основы тиристоров (SCR), прежде чем продолжить.
Щелкните здесь, чтобы узнать больше о SCR - Введение, структура, характеристики

Схема расположения выводов тиристора в корпусе TO-220 дана для ознакомления.

Если вы используете омметр Прочтите следующий абзац, иначе пропустите его и переходите к следующему абзацу.

Определите клеммы омметра:
  • Используя соединительный диод, мы можем определить, какой вывод омметра положительный, а какой - отрицательный.
  • Подключите диод PN-перехода общего назначения к положительной и отрицательной клеммам омметра.
  • Омметр покажет целостность цепи только тогда, когда положительный провод подключен к аноду диода, а отрицательный провод подключен к катоду.
  • SCR можно проверить с помощью омметра на основе этой концепции.

Процедура проверки тринистора с помощью мультиметра:

  • Для проверки тринистора переведите мультиметр в режим омметра.
  • Подключите положительный вывод мультиметра к аноду, а отрицательный вывод к катоду.
  • Мультиметр должен показывать отсутствие обрыва.
  • Прикоснитесь затвором SCR к аноду.
  • Мультиметр должен показывать непрерывность через SCR.
  • Когда вывод затвора удаляется из анода, проводимость может прекратиться или продолжаться в зависимости от того, подает ли мультиметр достаточный ток, чтобы поддерживать устройство выше его уровня удерживающего тока.
  • Если мультиметр показывает непрерывность через SCR до того, как затвор коснется анода, это указывает на то, что SCR закорочен.
  • Если мультиметр не покажет непрерывность через SCR после прикосновения затвора к аноду, это означает, что SCR открыт.

Вы также можете прочитать:
Методы срабатывания (включения) тиристора
Характеристики переключения тиристора
Защита тиристора

Пожалуйста, оставляйте свои комментарии ниже ... ваши комментарии высоко ценятся ... Пожалуйста, подпишитесь, чтобы получать новые сообщения на свой mail id…

Регулятор напряжения 220в на транзисторе.Большая энциклопедия нефти и газа

Стабилизатор напряжения своими руками

В этой статье мы разберем, как сделать своими руками простой стабилизатор напряжения на один переменный резистор , постоянный резистор и транзистор ... Который пригодится для регулирования напряжения на блоке питания или универсальном адаптер для питания устройств.

А так наша схема для новичков.

Тогда рассмотрим все аспекты.

Для начала посмотрим на схему устройства.Вы можете увидеть его ниже, и его можно увеличить, нажав.

Начинаем сборку, сначала для удобства чертеж можно распечатать. Распечатываем 1 к 1. И вырезаем без картинок. Наносим на печатную плату со стороны фольги. Так нам будет проще наметить и просверлить отверстия.

После просверливания отверстий. Рисуем дорожки на фольге PCB перманентным маркером.

Отрезаем остатки тестолита и приступаем к пайке компонентов.Сначала припаиваем транзистор, только осторожно, чтобы не перепутать ножки на транзисторе местами (эмиттер и база).

Далее устанавливаем резистор на 1К, затем припаиваем переменный резистор на 10К проводами. Можно поставить другой резистор, сразу без этих соплей припаять резистор, но мой резистор этого не позволял, и пришлось повесить на провода ... Осталось припаять 4 вывода к питанию, и к выводам.

Регулятор напряжения предназначен для автоматического поддержания напряжения автомобильного генератора в заданных пределах, работая в широком диапазоне изменения частоты вращения ротора и тока нагрузки.Основное техническое требование к регулирующему устройству - поддержание в очень узких пределах выходного напряжения генератора, что, в свою очередь, продиктовано надежностью работы и долговечностью различных потребителей.

До недавнего времени регулирование напряжения осуществлялось регуляторами вибрации. В последние годы автомобили оснащаются контактно-транзисторными и бесконтактными регуляторами, выполненными как на гибких элементах, так и по интегральной технологии.

В стабилизаторах напряжения на контактных транзисторах функцию регулирующего элемента, входящего в цепь обмотки возбуждения генератора, выполняет транзистор, а контрольно-измерительный элемент - вибрационное реле.В бесконтактных регуляторах дискретной и интегральной конструкции в качестве регулирующих и управляющих элементов используются транзисторы и тиристоры, а в качестве измерительных - стабилизаторы. Замена вибрационных регуляторов напряжения на транзисторные позволила удовлетворить требования к электрооборудованию.

Стало возможным увеличить возбуждение генераторов до 3 А и более; добиться высокой точности и стабильности регулируемого напряжения; увеличить срок службы регулятора напряжения; упростить обслуживание систем электроснабжения автомобилей.В настоящее время используются транзисторные реле - регуляторы напряжения ПП-362 и ПП-350 в схемах с генераторами типа Г 250. Транзисторный стабилизатор напряжения ПП-356 предназначен для работы с генератором Г272. Интегральные стабилизаторы напряжения Я 112А предназначены для работы с генератором на 14 вольт.

Интегральный регулятор напряжения I 120 разработан для генератора G272 большегрузных автомобилей. На рис. 1 изображена схема стабилизатора контактного транзистора. Регулятор состоит из транзистора Т (регулирующий элемент), вибрационного реле-регулятора напряжения РН (управляющего элемента) и реле защиты РЗ.Реле-регулятор имеет одну шунтирующую обмотку РНо, подключенную к выпрямленному напряжению генератора через блокирующий диод D2, ускоряющий резистор Rу и резистор термокомпенсации RT. Реле имеет нормально разомкнутые контакты, включенные в цепь управления транзистором. Когда частота вращения ротора генератора невысока и напряжение генератора еще не достигло заданного значения, контакты PH разомкнуты, транзистор T разблокирован. База транзистора подключается к полюсу источника питания и транзистор выключается.В этом случае ток возбуждения проходит через дополнительный резистор Rd и ускоряющий Ry в обход транзистора, что вызывает уменьшение тока возбуждения и, как следствие, напряжения генератора.

Рис. 1.

Контакты реле регулятора снова размыкаются и транзистор открывается. Затем процесс повторяется с определенной периодичностью. Rу - позволяет увеличить частоту срабатывания и отпускания реле регулятора напряжения PH за счет изменения падения напряжения на резисторе при открытом и закрытом транзисторе, что приводит к более резкому изменению напряжения на обмотке PHO.Диод D2, включенный в эмиттерную цепь транзистора Т, служит для активного отключения выходного транзистора, что необходимо для обеспечения надежной работы транзистора при повышенных температурах.

Блокировка осуществляется за счет того, что падение напряжения на D2 от тока, протекающего через Rу и Rd, при блокировке транзистора прикладывается к переходу эмиттер-база транзистора в направлении блокировки. Резистор температурной компенсации Pt необходим для поддержания напряжения на заданном уровне в условиях значительных колебаний температуры.Диод Dg служит для гашения ЭДС самоиндукции обмотки возбуждения и защиты транзистора от перенапряжения в момент его блокировки. Релейная защита РЗ предназначена для защиты транзистора от высоких токов, возникающих при коротком замыкании зажима Ш на корпусе генератора или регулятора. Реле имеет основную обмотку RPO, подключенную последовательно с OVG, вспомогательную RPv, подключенную параллельно OVG и удерживающую RPU, RPO и RZv подключены противоположно.

При коротком замыкании ток через реле увеличивается, при этом реле шунтируется, контакты реле замыкаются, транзистор запирается, удерживающая обмотка реле включается. Резисторы Ru и Rd ограничивают ток короткого замыкания до 0,3 А. Только после того, как короткое замыкание будет устранено и АБ RZu отключит RZ. Диод D1 используется для исключения срабатывания реле при замкнутых контактах регулятора напряжения РН, так как при отсутствии этого диода реле будет подключено к генератору напряжения.Надежность регулятора обусловлена ​​снижением отключающей способности контактов. Однако износ, прогорание и эрозия контактов, наличие пружинной и колебательной систем часто становятся причиной их выхода из строя. На рис. 2 показан бесконтактный регулятор напряжения типа ПП-350, который используется в автомобилях ГАЗ Волга.

Рисунок: 2.

Бесконтактный регулятор напряжения состоит из транзисторов Т2 и Т3 - германий; T1 - кремний, резисторы R6 - R9 и диоды D2 и D3, стабилитрон D1, делитель входного напряжения R1, R2, R3, RT и дроссель и т. Д.Если выпрямленное напряжение генератора, приложенное к входному делителю, меньше значения, на которое настроен регулятор, то стабилитрон D1 запирается, а транзисторы Т2 и Т3 отпираются и по (+) цепи выпрямителя - диод D3 - переход эмиттер - коллектор транзистора ТЗ - обмотка возбуждения ОВГ - (-) протекает максимальный ток возбуждения. Как только выпрямленное напряжение достигает заданного уровня, стабилитрон «пробивается» и включается транзистор Т1. Сопротивление этого транзистора становится минимальным и шунтирует переходы эмиттер-база транзисторов Т2 и Т3, что приводит к их блокировке.Ток ОВГ начинает уменьшаться. Схема переключается с определенной частотой и создается такая величина тока возбуждения, при которой среднее значение регулируемого напряжения поддерживается на заданном уровне.

Для повышения наглядности переключения транзисторов и уменьшения времени перехода схемы из одного состояния в другое в ней предусмотрена петля обратной связи, в состав которой входит резистор R4. При увеличении входного напряжения то (+) выпрямитель - диод D3 - переход эмиттер - база транзистора T3 - диод D2 - переход эмиттер - коллектор транзистора T2 - резистор R4 - обмотка дросселя Dp - (-), уменьшается, что приводит к уменьшению падения напряжения на др.В этом случае падение напряжения на стабилитроне D1 увеличивается, вызывая увеличение тока базы T1 и более быстрое переключение этого транзистора. Когда входное напряжение падает, контур обратной связи способствует быстрой блокировке транзистора T1.

Для активной блокировки выходного транзистора Т3 и надежной работы при повышенных температурах окружающей среды в эмиттерную цепь транзистора Т3 включен диод D3. Падение напряжения на диоде подбирается резистором R9.Диод D2 служит для улучшения блокировки транзистора T2, когда транзистор T1 разблокирован из-за дополнительного падения напряжения на этом диоде. Для фильтрации входного напряжения дроссель Dr. Thermistor RT компенсирует изменение падения напряжения на переходе эмиттер-база транзистора T1 и стабилизатора D1 от температуры окружающей среды. Стабилизатор напряжения для большегрузных автомобилей МАЗ, КамАЗ, КрАЗ выполнен на кремниевых транзисторах (рис. 3).

Рисунок: 3.

Схема регулятора упрощена по сравнению с ПП-350, количество транзисторов уменьшено.Диоды D2 и D3, входящие в базовую схему транзистора Т2, позволяют использовать транзисторы с более широкими допусками по параметрам, в частности, по величине напряжения насыщения Т1. При питании 24 В для делителя напряжения предусмотрена дополнительная цепь, включающая термистор RT и резистор R7. На рис. 4 представлена ​​схема используемого на УАЗе стабилизатора напряжения ПП132А.


Рисунок: 4. Схема регулятора напряжения PP 132A:

1 - штуцер; 2, 3, 4, 5, 6, 13, 14, 15, 16, 18, 20, 22, 23, 24 - резисторы; 7 - диод; 8, 9, 17 - транзисторы; 10, 11, 12, 19 - стабилитроны.Эта схема представляет собой бесконтактный транзисторный регулятор напряжения с тремя регулируемыми диапазонами настройки напряжения. Изменение диапазонов регулируемого напряжения осуществляется переключателем 25, расположенным на верхней части корпуса регулятора. Регулируемое напряжение при частоте вращения ротора генератора - 35 мин-1, нагрузка 14 А, температура 20 o

Стабилизаторы напряжения

Phase достаточно широко распространены в быту. Самая распространенная область их применения - устройство для регулировки яркости освещения .
Ниже приведены некоторые простые настройки напряжения для самоповторения. для начинающих радиолюбителей .

Внимание !! Все схемы рассчитаны на работу с сетевым напряжением 220 вольт, поэтому будьте внимательны при сборке и настройке !!

Данная схема является наиболее распространенной в различных зарубежных бытовых приборах, как наиболее простая и надежная, но здесь более распространена следующая схема:


В качестве тиристора чаще всего использовался тиристор КУ202Н, но следует учесть, что если вы планируете использовать мощную нагрузку, то тиристор необходимо будет установить на радиатор.


Еще одна особенность этой схемы - динистор КН102А. Это тоже не самый распространенный радиоэлемент, но его можно заменить на транзисторный аналог и тогда схема регулятора напряжения будет выглядеть так:



Все рассмотренные конструкции очень простые, надежные, отлично регулируют напряжение, но не лишены недостатков, из-за которых энтузиасты не переводятся на предложения своих схем, пусть и более сложных.Основная проблема перечисленных схем - обратная зависимость фазового угла от уровня питающего напряжения, т.е. при падении напряжения в сети увеличивается фазовый угол открытия тиристора или симистора, что приводит к непропорциональному уменьшению напряжение на нагрузке. Незначительное снижение напряжения вызовет заметное уменьшение яркости ламп и наоборот. Если в сети есть небольшая рябь, например от работы сварочного аппарата, мерцание ламп станет намного более заметным.

Еще одна проблема этих схем - ограниченный диапазон регулировки выходного напряжения - невозможно довести напряжение до 100% из-за наличия «ступеньки» порогового узла срабатывания тиристора или симистора.

К Категория:

1 Отечественные автомобили

Устройство и работа контактно-транзисторного регулятора напряжения ПП-362

Рост количества и мощности потребителей электроэнергии на современных автомобилях привел к увеличению мощности генератора.С увеличением мощности генератора увеличивается величина его тока возбуждения, который необходимо прерывать контактами регулятора напряжения. Однако с увеличением мощности тока отключения контакты начинают сильнее гореть и быстро выходить из строя. Поэтому были разработаны контактно-транзисторные регуляторы, в которых транзистор играет роль контактов, размыкающих ток возбуждения, а контакты регулятора напряжения только управляют его работой.

Наиболее распространенным контактно-транзисторным регулятором является реле-регулятор ПП-362, применяемое с генератором переменного тока Г-250 на автомобилях «Москвич», ГАЗ-5ЕА и их модификациях.

Контактно-транзисторное реле-регулятор ПП-362 состоит из регулятора напряжения РН и реле защиты РЗ, которые имеют аналогичную конструкцию и представляют собой реле с одной парой замыкающих контактов. Подвижный контакт обоих реле (контакт якоря) электрически соединен с корпусом (магнитной цепью) реле. В отсеке, отделенном от электромагнитных реле перегородкой на внутренней стороне крышки, находится транзистор G, прикрепленный к радиатору - латунной (или алюминиевой) пластине, и два диода D и D2.

Рисунок: 1. Общий вид контактно-транзисторного реле-стабилизатора ПП-362 со снятой крышкой: РН - регулятор напряжения, РЗ - реле защиты, Др - разделительный диод, Т - транзистор, Ш, ВЗ и М - выходные клеммы. для соединения с обмоткой соответственно возбуждения генератора, выключателем зажигания и массой генератора

В блоке электромагнитного реле под панелью находятся резисторы. Реле-регулятор имеет три выходных вывода Ш, ВЗ, / И для связи соответственно с обмоткой возбуждения генератора, замком зажигания и «массой» генератора.Ускоряющий резистор Ry служит для ускорения замыкания контактов регулятора напряжения.

Регулятор напряжения включает транзистор Т, электромагнитное реле регулятора напряжения РН, полупроводниковые диоды D и Dg; резисторы Ry, Ra, Rtk. Lb- Электромагнитное реле RN управляет транзистором. Его обмотка PH0 является чувствительным элементом цепи регулятора, а замыкающие контакты PH, включенные между положительным выводом регулятора VZ и базой транзистора, управляют транзистором.

Управляющий ток транзистора (ток базы) незначителен и меньше тока возбуждения генератора на величину коэффициента усиления транзистора (в 15 раз). Напряжение на контактах тоже невелико - 1,5-2,5 В. Поэтому контакты регулятора напряжения при длительной эксплуатации практически не изнашиваются. Температурная компенсация регулятора напряжения осуществляется резистором RTK и подвеской якоря на термобиметаллической пластине.

Для защиты транзистора Т от короткого замыкания в цепи обмотки возбуждения генератора в качестве реле защиты выступает реле релейной защиты, имеющее три обмотки: главное реле защиты, встречное устройство релейной защиты, магнитный поток которого направлен в сторону основной обмотки и реле защиты реле удержания.Замыкающие контакты RZ подключены через разделительный диод Др параллельно контактам РН.


Рисунок: 2. Схема контактно-транзисторного реле-стабилизатора ПП-362: а - полусвое, 6 - развернутое; RN - регулятор напряжения, RZ - реле защиты, T - транзистор P217V, E, K, B - выводы транзистора; эмиттер, коллектор, база; Дг - гасящий диод Д242, Д, - блокирующий диод Д242, Др - делительный диод Д7Ж; Яу и Яд - ускоряющий и добавочный резисторы 4,5 и 62 Ом, Rg - резистор базы транзистора 42 Ом; РТК - 12.Резистор температурной компенсации 5 Ом; RN0 - обмотка регулятора напряжения, 1240 витков, 17 Ом; Р30 - главная обмотка реле защиты, 75 витков; РЗу - удерживающая обмотка реле защиты, 950 витков, 42 Ом; РЗщ - встречная обмотка реле защиты, 1350 витков, 76 Ом; ОВ - обмотка возбуждения генератора; S3, W, M - выходные клеммы

Работа регулятора напряжения. При частоте вращения ротора струйного генератора и Ур

Когда контакты PH замкнуты, а транзистор T выключен, ток возбуждения падает, напряжение генератора уменьшается и контакты PH размыкаются.Затем весь процесс повторяется. Диод Dg используется для шунтирования токов самоиндукции обмотки возбуждения генератора, возникающих при переключении транзистора T. Это исключает опасные для транзистора перенапряжения.

Срабатывание реле защиты. При коротком замыкании в цепи обмотки возбуждения генератора на «массу» происходит короткое замыкание встречной обмотки РЗ. Его магнитный поток, направленный навстречу магнитному потоку основной обмотки РЗ о, исчезает, и магнитный поток основной обмотки, притягивая якорь реле, замыкает контакты РЗ (при токе через основную обмотку Р30, равном 3.2-3,6 А). В этом случае на базу транзистора подается «+» (аналогично замыканию контактов PH), транзистор запирается, что предохраняет его от повреждений.

Одновременно через замкнутые контакты реле защиты запитывается удерживающая обмотка реле, которая удерживает контакты замкнутыми до тех пор, пока ключ зажигания не будет выключен и короткое замыкание не будет устранено. Реле-регулятор будет готов к работе только после устранения короткого замыкания и повторного включения зажигания.Разделительный диод Dp служит для исключения ложного срабатывания реле защиты при замкнутых контактах PH.

Контактное транзисторное реле-регулятор

имеет более длительный срок службы и меньшую несоосность при работе, чем вибрационные реле-регуляторы. Однако наличие механического разрыва электрической цепи системы (контакты, пружина, подвеска якоря реле) и наличие воздушных зазоров между якорем и сердечником реле требуют систематической проверки и регулировки регулятора в процессе работы.Указанные недостатки отсутствуют в бесконтактных транзисторных стабилизаторах напряжения, используемых с генератором Г-250 на автомобилях ЗИЛ-130 и ГАЗ-24 Волга.

К Категория: - 1 Отечественные автомобили

Для настройки в широких диапазонах мощностей удобно использовать широтно-импульсную модуляцию ( PWM ).

Схема не требует пояснений. Это развязанный драйвер для управления транзистором IGBT . Само управление реализовано программно. Однако - KT940 - не лучший выбор... Но то, что было под рукой, я поставил. Работает, 2кВт тянет электроплиту, транзистор 40Н60 холодный. Что и требовалось.

На схемах выше 3 варианта. Мне больше нравится самый правильный. И он, и другой проверили разницу между ними в управлении и надежности. Слева - при подаче логической 1 (с порта на анод оптопары не забудьте поставить токоограничивающий резистор! Скажем в 500 Ом) 40n60 замыкает ... В цепи регулятора посредине находится переменное напряжение - наоборот, размыкается. Другая форма импульса лучше. Q? - практически любое поле, с током не менее 50мА. D1 - светодиод. То же желательно при токе не менее 50мА. Другой вариант - обойти его резистором на 20-50 Ом. Транзисторы КТ940 - далеко не лучший выбор, в этой схеме они работают практически на пределе. Желательно поставить КТ815, КТ817. Ну у меня их нет ..

Крайний правый вариант схемы - уменьшенная переходная задержка.Из-за рис. Также добавлены защитные диоды. Хотя в самом IGBT есть диод, веры в него нет. Продублировал для всех.

Для питания схемы используется внешний источник (у меня 16в, переделанная зарядка с мобилы).

Ниже представлены фотографии устройства, работающего на нагрузке 30 Ом (при 300В на мосту это мощность 3 кВт). Так же работает и почти не греется.

И можно обойтись самой простой схемой, с симистором и оптопарой.Например так:

Подходит как оптический симистор: MOC3023, MOC3042, MOC3043, MOC3052, MOC3062, MOC3083 и др. Но на всякий случай ознакомьтесь с даташитом. Управление симистором: например, от серий BT138-600, BT136-600 и т. Д.

При использовании симистора нужно быть готовым к появлению значительных помех (если нагрузка мощная, индуктивный и управляющий элемент ( MOC xxxx) без Zero Crossing ). Также рекомендуется держать симистор включенным в течение четного числа полупериодов.В противном случае он начинает «выпрямлять» ток в сети. А это недопустимо (см. ГОСТ).

Сама ШИМ сделана программно, управление портом LPT, затем гальваническая развязка с помощью оптопары (на схеме 4N25, а на самом деле 4N33). На схеме не показан резистор, между оптопарой и выходом порта LPT 510 Ом.

Часть Индо-кода в C ++ :

A_tm_pow = (y_tm_pow * pow_shim) / 100; b_tm_pow = y_tm_pow-a_tm_pow; // основной цикл ШИМ for (i = 0; i


Что такое тиристор и как он работает? Тиристоры.Устройство, принцип действия, вольт-амперная характеристика

Тиристоры - это силовые электронные ключи, управляемые не полностью. Часто в технических книгах можно встретить другое название этого устройства - тиристор одинарного разделения. Другими словами, под воздействием управляющего сигнала он переводится в одно состояние - проводящее. При указании включает цепочку. Для выключения необходимо создать особые условия, обеспечивающие падение постоянного тока в цепи до нулевого значения.

Особенности тиристоров

Тиристорные ключи проводят электрический ток только в прямом направлении, а в закрытом состоянии выдерживают не только прямое, но и обратное напряжение. Структура тиристора четырехслойная, имеется три выхода:

  1. Анод (обозначается буквой а).
  2. Катод (буква C или K).
  3. Управляющий электрод (y или g).

Тиристор имеет целое семейство вольт-амперных характеристик, о нем можно судить по состоянию элемента.Тиристоры - очень мощные электронные ключи, они способны переключать схемы, в которых напряжение может достигать 5000 вольт, а сила тока - 5000 ампер (частота не превышает 1000 Гц).

Работа тиристора в цепях постоянного тока

Обычный тиристор включается подачей импульса тока на управляющий выход. Причем он должен быть положительным (по отношению к катоду). Длительность переходного процесса зависит от характера нагрузки (индуктивная, активная), амплитуды и скорости нарастания в цепи цепи управления импульсом тока, температуры полупроводникового кристалла, а также приложенного тока и напряжения на тиристорах. имеется в схеме.Характеристики схемы напрямую зависят от типа используемого полупроводникового элемента.

В цепи, в которой расположен тиристор, недопустимо возникновение большой скорости нарастания напряжения. А именно такое значение, при котором происходит самопроизвольное включение элемента (даже при отсутствии сигнала в цепи управления). Но при этом управляющий сигнал должен иметь очень высокую характеристику охлаждения.

Способы отключения

Можно выделить два типа переключения типа:

  1. Natural.
  2. Принудительный.

А теперь поподробнее о каждой форме. Естественно возникает, когда тиристор работает в цепи переменного тока. И это переключение происходит, когда ток падает до нулевого значения. Но осуществить принудительное переключение можно большим количеством разных способов. Какой тиристорный регулятор выбрать, решает разработчик схемы, но стоит поговорить о каждом типе отдельно.

Наиболее характерным способом принудительного включения является подключение конденсатора, который заранее заряжался с помощью кнопки (ключа).Цепь LC включена в цепь управления тиристором. Эта цепочка содержит полностью заряженный конденсатор. В переходном процессе в цепи нагрузки возникают колебания тока.

Способы принудительного переключения

Есть еще несколько видов принудительного переключения. Часто используется схема, в которой используется коммутирующий конденсатор, имеющий обратную полярность. Например, этот конденсатор можно включить в цепь со вспомогательным тиристором. В этом случае произойдет разряд на основном (рабочем) тиристоре.Это приведет к тому, что конденсатор будет иметь ток для встречи с постоянным током основного тиристора, поможет снизить ток в цепи до нуля. Следовательно, тиристор отключается. Происходит это по той причине, что тиристорное устройство имеет свои характерные только для него характеристики.

Также существуют схемы, в которых соединены цепи LC. Они разряжены (с колебаниями). В самом начале разряда ток течет в сторону рабочего, и после выравнивания их значений тиристор отключается.После колебательной цепочки ток через тиристор попадает в полупроводниковый диод. В то же время, пока течет ток, на тиристор подается некоторое напряжение. Он в модуле равен падению напряжения на диоде.

Работа тиристора в цепях переменного тока

Если тиристор включен в цепь переменного тока, могут выполняться такие операции:

  1. Включить или выключить электрическую цепь с активно-резистивной или активной нагрузкой.
  2. Изменение среднего и текущего значения тока, проходящего через нагрузку, благодаря возможности регулировки управляющего момента управляющего сигнала.

Тиристорные ключи имеют одну особенность - они проводят ток только в одном направлении. Следовательно, если вам нужно использовать их в схемах, вы должны применить встречно-параллельное включение. Текущие и средние значения тока могут отличаться из-за того, что момент подачи сигнала на тиристоры разный.При этом толщина тиристора должна соответствовать минимальным требованиям.

Метод управления фазой

При методе управления фазой с принудительным переключением типа нагрузка регулируется за счет изменения углов между фазами. Искусственная коммутация может осуществляться с помощью специальных цепей, либо необходимо использовать полностью управляемые (запертые) тиристоры. На их основе, как правило, можно регулировать в зависимости от уровня заряда аккумулятора.

Импульсное управление

Их называют регулировочной модуляцией. При открытии тиристоров подается управляющий сигнал. Переходы открытые, на нагрузке есть напряжение. Во время включения (в течение всего переходного процесса) управляющий сигнал не подается, следовательно, тиристоры не проводят ток. При выполнении фазового регулирования кривая тока не является синусоидальной, происходит изменение напряжения питающего напряжения. Следовательно, также имеет место нарушение работы потребителей, чувствительных к высокочастотным помехам (появляется несовместимость).В простой конструкции есть регулятор на тиристоре, который без проблем позволит изменить нужное значение. И не нужно применять массивные латерины.

Тиристоры заблокированы

Тиристоры - это очень мощные электронные ключи, которые используются для переключения высоких напряжений и токов. Но у них есть один огромный недостаток - неполное управление. А если конкретнее, то это проявляется в том, что необходимо создать условия, при которых постоянный ток будет снижаться до нуля.

Именно эта особенность накладывает некоторые ограничения на использование тиристоров, а также усложняет схемы на их основе.Чтобы избавиться от подобных недостатков, были разработаны специальные конструкции тиристоров, запираемых по сигналу от одного управляющего электрода. Они называются активными или заблокированными тиристорами.

Конструкция тиристора с задержкой

Четырехслойная структура П-П-П-П в тиристоре имеет свои особенности. Они придают им отличия от обычных тиристоров. Теперь речь идет о полном контроле над элементом. Вольт-амперная характеристика (статическая) при прямом направлении такая же, как у простых тиристоров.Вот только постоянный ток, тиристор может пропускать гораздо большее значение. Но функции блокировки больших обратных напряжений в заблокированных тиристорах не предусмотрены. Следовательно, необходимо соединить его встречно-параллельно с

. Характерной особенностью заблокированного тиристора является значительное падение прямых напряжений. Для отключения подается на управляющий выход мощный импульс тока (отрицательный, в соотношении 1: 5 к прямому значению тока). Но только длительность импульса должна быть как можно меньше - 10... 100 мкс. Запираемые тиристоры имеют более низкое предельное значение напряжения и тока, чем обычные. Разница примерно 25-30%.

Типы тиристоров

Выше заблокированных, но есть еще много типов полупроводниковых тиристоров, о которых тоже стоит упомянуть. В самых разнообразных конструкциях (зарядных устройствах, переключателях, регуляторах мощности) используются определенные типы тиристоров. Где-то требуется, чтобы управление осуществлялось подачей светового потока, а значит, используется оптоотристор.Его особенность в том, что в цепи управления используется полупроводниковый кристалл, чувствительный к свету. Параметры тиристоров разные, все свои особенности, характерные только для них. Поэтому, по крайней мере, в общих чертах представляйте, какие типы этих полупроводников существуют и где они могут быть применены. Итак, вот весь список и основные характеристики каждого типа:

  1. Диод-тиристор. Эквивалент этого элемента - тиристор, к которому подключен встречно-параллельный полупроводниковый диод.
  2. Искатель (диодно-тиристорный). Он может перейти в состояние полной проводимости при превышении определенного уровня напряжения.
  3. Симистор (симметричный тиристор). Его эквивалент - два тиристора, включенные встречно-параллельно.
  4. Тиристорный инверторный высокоскоростной характеризуется высокой скоростью переключения (5 ... 50 мкс).
  5. Тиристоры с управлением часто можно встретить конструкции на основе МОП-транзисторов.
  6. Оптические тиристоры, управляемые световыми потоками.

Реализация элемента

Тиристоры - это устройства, которые имеют решающее значение для скорости роста постоянного тока и постоянного напряжения. Для них, как и для полупроводниковых диодов, явление характеризуется как протекание обратных токов восстановления, которое происходит очень быстро и резко падает до нулевого значения, увеличивая вероятность перенапряжения. Это перенапряжение является следствием того, что ток резко прекращается во всех элементах схемы, имеющих индуктивность (даже характерные для установки сверхмалые индукторы - проводные дорожки).Для реализации защиты необходимо использовать различные схемы, позволяющие в динамических режимах работы обеспечить защиту от высоких напряжений и токов.

Как правило, источник напряжения, включенный в цепь рабочего тиристора, имеет такое значение, которого более чем достаточно для того, чтобы в дальнейшем не включать в схему какую-то дополнительную индуктивность. По этой причине на практике чаще используется цепочка формирования траектории переключения, что значительно снижает скорость и уровень перенапряжения на схеме при отключенном тиристоре.Чаще всего для этих целей используются емкостно-резистивные цепи. Они включаются тиристором параллельно. Существует довольно много разновидностей схемных модификаций таких цепей, а также способов их расчета, параметров работы тиристоров в различных режимах и условиях. Но цепочка формирования траектории переключения тиристора с запаздыванием будет такой же, как и в транзисторах.

8 января 2013 в 19:23
  • Электроника для начинающих

Добрый вечер, хабр.Поговорим о таком устройстве, как тиристор. Тиристор - это полупроводниковый прибор с двумя стабильными состояниями, имеющими три или более взаимодействующих выпрямляющих перехода. По функциональности их можно соотнести с электронными ключами. Но у тиристора есть одна особенность, он не может перейти в замкнутое состояние в отличие от обычного ключа. Таким образом, обычно можно обнаружить, что это не полностью управляемый ключ.

На рисунке показан тиристор в обычном виде. Он состоит из четырех переменных типов электропроводности полупроводниковых областей и имеет три выхода: анод, катод и управляющий электрод.
Анод - это контакт с внешним p-слоем, катод с внешним N-слоем.
Освежить память перехода P-N можно.

Классификация

В зависимости от количества выводов можно снять классификацию тиристоров. На самом деле все очень просто: тиристор с двумя выводами называется динистором (только анод и только катод). Тиристоры с тремя и четырьмя выводами называют триодом или зарослями. Есть также тиристоры и с большим количеством чередующихся полупроводниковых областей.Один из самых интересных - симметричный тиристор (SIMISTOR), который включается при любой полярности напряжения.

Принцип работы



Обычно тиристор представлен в виде двух связанных между собой транзисторов, каждый из которых работает в активном режиме.

В связи с таким рисунком крайние области можно назвать эмиттерными, а центральный переход - коллекторным.
Чтобы разобраться, как работает тиристор, стоит взглянуть на вольт-амперную характеристику.


Анод тиристора подал небольшое положительное напряжение. Эмиттерные переходы включены в прямом направлении, а коллектор - в обратном. (По сути все напряжение будет на нем). Участок от нуля до единицы на вольт-амперной характеристике будет примерно аналогичен ветви питания диодной характеристики. Этот режим можно назвать - закрытое состояние тиристора.
При повышении анодного напряжения происходит инжекция основных носителей в область базы, тем самым накапливая электроны и дырки, что эквивалентно разности потенциалов на коллекторном переходе.С увеличением тока через тиристор напряжение на коллекторном переходе начнет уменьшаться. А когда оно уменьшается до определенного значения, наш тиристор переходит в состояние отрицательного дифференциального сопротивления (на рисунке раздел 1-2).
После этого все три перехода будут сдвинуты в прямом направлении. Тем самым переведя тиристор в открытое состояние (на рисунке, раздел 2-3).
В открытом состоянии тиристор будет до тех пор, пока коллекторный переход смещен в прямом направлении.Если ток тиристора уменьшить, то в результате рекомбинации количество неравновесных носителей в базовых областях и коллекторном переходе сместится в противоположную сторону и тиристор перейдет в закрытое состояние.
При преобразовании тиристора вольт-амперная характеристика будет такой же, как у двух последовательно включенных диодов. Обратное напряжение в этом случае будет ограничено напряжением пробоя.

Общие параметры тиристоров

1. Напряжение включения - это минимальное анодное напряжение, при котором тиристор переходит во включенное состояние.
2. Постоянное напряжение - Это прямое падение напряжения при максимальном анодном токе.
3. Обратное напряжение - это максимально допустимое напряжение на тиристоре в закрытом состоянии.
4. Максимально допустимый постоянный ток - Это максимальный ток в открытом состоянии.
5. Обратный ток - Ток при максимальном обратном напряжении.
6. Максимальный управляющий ток электрода
7. Время задержки включения / выключения
8. Максимально допустимая рассеиваемая мощность

Вывод

Таким образом, в тиристоре существует положительная обратная связь по току - увеличение тока через один эмиттерный переход приводит к увеличению тока через другой эмиттерный переход.
Тиристор не является полностью управляющим ключом. То есть, переходя в открытое состояние, он остается в нем, даже если он перестает подавать сигнал на управляющий переход, если ток подается выше определенной величины, то есть тока удержания.

♦ Как мы уже выяснили, тиристор - это полупроводниковый прибор, обладающий свойствами электрического клапана. Тиристор с двумя выводами (А - анод, К - катод) Это искажатель. Тиристор с тремя выводами (A - анод, K - катод, UE - управляющий электрод) Это тринистор, или в хорошую погоду их называют тиристором.

♦ С помощью управляющего электрода (при определенных условиях) можно изменять электрическое состояние тиристора, то есть переводить его из состояния «выключен» в состояние «включено».
Тиристор открывается в случае, если приложенное напряжение между анодом и катодом превысит величину U = UPR , то есть величину напряжения пробоя тиристора;
Тиристор может быть открыт при напряжении менее UPR между анодом и катодом (U. Если вы подаете импульс положительной полярности между управляющим электродом и катодом.

♦ В разомкнутом состоянии тиристор может быть максимально активным, пока подается напряжение питания.
Тиристор можно закрыть:

  • - Если снизить напряжение между анодом и катодом до U = 0 ;
  • - Если уменьшить анодный ток тиристора до значения, меньше ток удержания Иуд .
  • - подача запирающего напряжения на управляющий электрод, (только для запертых тиристоров).

Тиристор также может находиться в закрытом состоянии, насколько это возможно, до прихода падающего импульса.
Тиристоры и синтезаторы работают как в постоянном, так и в переменном контурах.

Работа динистора и тиристора в цепях постоянного тока.

Рассмотрим несколько практических примеров.
Первый пример использования Distoror - это генератор звуковых сигналов релаксации . .

В качестве динистратора используем Kn102a-b.

♦ Генератор работает следующим образом.
При нажатии кнопки КН , через резисторы R1 и R2. Конденсатор заряжается постепенно. ОТ (+ Батарейки - замкнутые контакты кнопки КН - резисторы - конденсатор С - минус аккумулятор).
Параллельно конденсатор подключается цепочкой от телефонной шапки и динистора. Через телефонную трубку и Искажение ток не проходит, так как Искажение все еще «заблокировано».
♦ Когда конденсатор напряжения достигается в конденсаторе, в котором динистерист пробивается, импульс тока разряда конденсатора проходит через катушку (C - телефонная катушка - Distoror - C). Щелкаем с телефона, разрядился конденсатор. Далее происходит зарядка конденсатора С и процесс повторяется.
Частота повторения щелчков зависит от емкости конденсатора и величины сопротивления резисторов R1 и R2. .
♦ При указании на схеме напряжения, резисторов и конденсатора частоту звукового сигнала с помощью резистора R2 можно изменять в пределах 500 - 5000. герц. Телефонные заглушки необходимо использовать с низкоуровневой катушкой 50 - 100 Ом , не более, например, телефонные заглушки TK-67-N .
Капсил телефона необходимо включать с соблюдением полярности, иначе он не сработает.На Капсуле есть обозначения + (плюс) и - (минус).

♦ Эта схема (рисунок 1) имеет один недостаток. Из-за большого разброса параметров Distor KN102. (другое напряжение пробоя), в некоторых случаях потребуется поднять напряжение блока питания до 35 - 45 вольт , что не всегда возможно и удобно.

Устройство управления собрано на тиристоре, для включения - выключение нагрузки с помощью одной кнопки, изображенной на рисунке 2.


Устройство работает следующим образом.
♦ В исходном состоянии тиристор закрыт и лампочка не горит.
Нажмите кнопку KN в течение 1-2 секунды . Контакты кнопок заблокированы, цепь катода тиристора оборвана.

В этот момент конденсатор ОТ Заряжается от БП через резистор R1 . Напряжение на конденсаторе достигает величины U. Источник питания.
Отпускаем кнопку KN .
В этот момент конденсатор разряжается по цепочке: резистор R2 - управляющий электрод тиристора - катод - замкнутые контакты кнопки КН - конденсатор.
В цепи управляющего электрода протекает ток, тиристор «открыт» .
Лампа загорается и по цепочке: плюс батарейки - лампочка нагрузки - тиристор - замкнутые контакты кнопок - минус батарейки.
В таком состоянии схема будет сколь угодно долго .
В этом состоянии конденсатор разряжен: резистор R2, управляющий электрод перехода - катод тиристора, контакты кнопки КН.
♦ Для выключения лампочки необходимо кратковременно нажать на кнопку. КН . В этом случае обрывается основная цепь питания лампочки. Тиристор «замыкается» . При замкнутых контактах кнопок тиристор останется в замкнутом состоянии, так как управляющий электрод тиристора Uynp = 0. (Конденсатор разряжен).

Я испытал и надежно проработал в этой схеме различные тиристоры: КУ101, Т122, КУ201, КУ202, КУ208. .

♦ Как уже было сказано, у Distoror и Thyristor есть собственный транзисторный аналог . .

Схема аналога тиристора состоит из двух транзисторов и изображена на рисунке 3. .
Транзистор Тр 1 имеет П-Н-П Проводимость, транзистор Тр 2 имеет Н-П-Н Проводимость. Транзисторы могут быть как германиевыми, так и кремниевыми.

Аналог тиристора имеет два управления.
Первый вход: А - УЭ1 (Эмиттер - база транзистора TR1).
Второй ввод: K - UE2. (Эмиттер - база транзистора TR2).

Аналог имеет: а - анод, К - катод, УЭ1 - первый управляющий электрод, УЭ2 - второй управляющий электрод.

Если контрольные электроды не использовать, то будет диэтор, с электродами А - анод и к - катод. .

♦ Пара транзисторов для аналога тиристора, необходимо подбирать одинаковую мощность с током и напряжением выше, чем это необходимо для устройства.Аналоговые параметры Thyristora (напряжение пробоя ONP, ток удержания IY) будет зависеть от свойств применяемых транзисторов.

♦ Для более стабильной работы аналога в схему добавляют резисторы R1 и R2. . А с помощью резистора R3 можно регулировать напряжение пробоя UPR И удержание тока IYD Аналог Distoror - тиристор. Схема такого аналога изображена на рисунке 4. .

Если в схеме генератора звуковой частоты (рисунок 1) , то вместо динистора КН102. включает аналог Distoror, устройство с другими свойствами (Рисунок 5) .

Напряжение питания такой схемы будет от 5 до 15 вольт . Изменяя номинал резисторов R3 и R5, можно изменять тональность звука и рабочее напряжение оператора.

Переменный резистор R3 Напряжение подвески выбирается в соответствии с используемым напряжением питания.

Тогда можно заменить на постоянный резистор.

Транзисторы

TR1 и TR2: Кт502 и Кт503; Кт814 и кт815 или любой другой.

♦ Интересная Схема стабилизатора напряжения с защитой от короткого замыкания в нагрузке (рис.6) .

Если ток в нагрузке превышает 1 ампер , защита сработает.

В состав стабилизатора входят:

  • - элемент управления - Stabitron KS510 , определяющий выходное напряжение;
  • - исполнительный элемент транзисторов КТ817А, КТ808А , выполняющий роль регулятора напряжения;
  • - В качестве датчика перегрузки используется резистор R4.;
  • - Исполнительный механизм защиты использует аналог Distoror, на транзисторах КТ502 и КТ503 .

♦ На входе стабилизатора в качестве фильтра стоит конденсатор С1 . Резистор R1 Стабилизация тока Stabilon KS510 , кол-во 5-10 мА. Напряжение на стабилизаторе должно быть 10 вольт .
Резистор R5 задает начальный режим стабилизации выходного напряжения.

Резистор R4 = 1,0 Ом , включен последовательно в цепи нагрузки. Чем больше ток нагрузки, тем больше выделяется напряжение, пропорциональное току.

В исходном состоянии, когда нагрузка на выходе стабилизатора мала или отключена, аналог тиристора закрыт. Подаваемое на него напряжение 10 вольт (от Stabitron) не хватает для пробоя. В этот момент падение напряжения на резисторе R4. Практически равняется нулю.
Если постепенно увеличивать ток нагрузки, падение напряжения на резисторе увеличится. R4.. При определенном напряжении на R4 аналог тиристора пробивается и устанавливается напряжение, между точкой PC1 и общим проводом 1,5 - 2,0 Вольта .
Это напряжение анодного перехода - катода открытого аналога тиристора.

Светодиод одновременно загорается D1 , сигнализируя об аварии. Напряжение на выходе стабилизатора в этот момент будет равно 1,5 - 2,0 Вольта .
Для восстановления нормальной работы стабилизатора необходимо выключить нагрузку и нажать на кнопку. KN Путем блокировки защиты от падения.
На выходе стабилизатора снова будет напряжение 9 Вольт. , и светодиод погаснет.
Установив резистор R3 , можно подобрать ток срабатывания от 1 ампер и больше . Транзисторы Т1 и Т2. Можно поставить на один радиатор без изоляции. Так же изолируем радиатор от корпуса.

Тиристор - электронный компонент, изготовленный на основе полупроводниковых материалов, может состоять из трех и более P-N-N-переходов и иметь два стабильных состояния: закрытое (низкая проводимость), открытое (высокая проводимость).

Это сухая формулировка, которая для тех, кто только начинает осваивать электротехнику у, абсолютно ничего не говорит. Давайте рассмотрим принцип работы этого электронного компонента для обычных людей, так сказать для чайников, и где его можно применить. По сути, это электронный аналог переключателей, которыми вы пользуетесь каждый день.

Есть много типов этих элементов с разными характеристиками и разного применения. Рассмотрим обычный однополярный тиристор.

Способ обозначения на схемах показан на рисунке 1.

Электронный элемент имеет следующие выводы:

  • анодный положительный вывод;
  • катодный отрицательный вывод;
  • управляющий электрод G.

Принцип действия тиристора

Основное применение этого типа элементов - создание на их силе тиристорных ключей для коммутации больших токов и регулирования. Включение осуществляется сигналом, передаваемым на управляющий электрод.В этом случае элемент не полностью контролируется, и для его замыкания необходимо применить дополнительные меры, которые обеспечат падение значения напряжения до нуля.

Если говорить простым языком, как тиристор работает, то он, по аналогии с диодом, может проводить ток только в одном направлении, поэтому при его подключении соблюдайте правильную полярность . Когда к аноду и катоду приложено напряжение, этот элемент будет оставаться закрытым до тех пор, пока соответствующий электрический сигнал не будет подан на управляющий электрод.Теперь, вне зависимости от наличия или отсутствия управляющего сигнала, он не изменит своего состояния и останется открытым.

Условия закрытие тиристора:

  1. Убрать сигнал с управляющего электрода;
  2. Уменьшить напряжение на катоде и аноде до нуля.

Для сетей переменного тока эти условия не вызывают особых затруднений. Синусоидальное напряжение, изменяющееся от одного значения амплитуды к другому, сводится к нулевым значениям, и если в этот момент нет управляющего сигнала, то тиристор закрывается.

В случае использования тиристоров в схемах постоянного тока для принудительного переключения (замыкание тиристора) используется ряд методов, наиболее распространенным из которых является использование предварительно заряженного конденсатора. Цепь с конденсатором подключается к схеме управления тиристором. При подключении конденсатора к цепи произойдет разряд тиристора, ток разряда конденсатора будет направлен в постоянный ток тиристора, что снизит ток в цепи до нуля и тиристор закроется.

Может показаться, что тиристоры излишни, не проще ли использовать обычный ключ? Огромный плюс тиристора в том, что он позволяет коммутировать огромные токи в цепи анод-катод, используя пренебрежимо малый управляющий сигнал, подаваемый в цепь управления. При этом этого не происходит, что важно для надежности и безопасности всей схемы.

Схема включения

Схема управления может выглядеть иначе, но в простейшем случае схема включения тиристорного ключа имеет вид, показанный на рисунке 2.

Лампочка прикреплена к аноду L, а к плюсовому выводу питания G.B. Катод соединен с минусовым питанием к нему.

После подачи силового выключателя К2 на анод и катод, напряжение аккумулятора будет подано, но тиристор останется замкнутым, лампочка не горит. Для включения лампы необходимо нажать кнопку К1, сигнал через сопротивление R будет подан на управляющий электрод, тиристорный ключ изменит свое состояние на разомкнутое, и загорится лампочка.Сопротивление ограничивает ток, подаваемый на управляющий электрод. Нажатие кнопки К1 никакого влияния на состояние цепи не оказывает.

Чтобы замкнуть электронный ключ, нужно выключить цепь выключателем источника питания К2. Этот тип электронных компонентов замыкается и в случае снижения напряжения питания на аноде до определенного значения, которое зависит от его характеристик. Так можно для чайников описать, как работает тиристор.

Характеристики

К основным характеристикам можно отнести следующие:

Рассматриваемые элементы, помимо электронных ключей, часто используются в регуляторах мощности, которые позволяют изменять питание нагрузки за счет смены среды и действующие значения переменного тока.Сила тока регулируется изменением сигнала открытия тиристора (за счет переменного угла открытия). Угол открытия (регулирования) называется от начала полупериода до открытия тиристора.

Типы данных электронных компонентов

Существует много различных типов тиристоров, но наиболее распространенными, помимо рассмотренных выше, являются следующие:

  • Искажающий элемент, переключение которого происходит при приложении определенного значения напряжения между достигнут анод и катод;
  • симистор;
  • оптотристор, переключение которого осуществляется световым сигналом.

Симисторы

Хотелось бы остановиться на симисторах подробнее. Как упоминалось ранее, тиристоры могут проводить ток только в одном направлении, поэтому, когда они установлены в цепи переменного тока, такая схема регулирует сетевое напряжение одного полупередатчика. Для регулирования обоих полупериодов необходимо установить встречно-параллельный еще один тиристор или применить специальные схемы с использованием мощных диодов или диодных мостов. Все это усложняет схему, делает ее громоздкой и ненадежной.

Вот для таких случаев и был придуман симистор. Поговорим о нем и о принципе работы для чайников. Основное отличие Simistor от рассмотренных выше элементов заключается в возможности пропускать ток в обоих направлениях. По сути, это два тиристора с общим управлением, включенные параллельно (рис. 3 А).

Условное графическое обозначение этого электронного компонента показано на рис. 3 В. Следует отметить, что силовые выводы анода и катода будут некорректными, так как ток может проводиться в любом направлении, поэтому они обозначаются T1 и T2.Управляющий электрод обозначен буквой G. Для открытия симистора необходимо подать управляющий сигнал на соответствующий выход. Условия перехода симистора из одного состояния в другое и обратно в сетях переменного тока не отличаются от рассмотренных выше способов управления.

Этот тип электронных компонентов в производственной сфере, бытовых приборах и электроинструментах используется для плавного регулирования тока. Этим управляют электродвигатели, нагревательные элементы, зарядные устройства.

В заключение хотелось бы сказать, что тиристоры и симисторы, коммутирующие значительные токи, имеют очень скромные размеры, при этом на их постройку приходится значительная тепловая мощность. Проще говоря, они очень горячие, поэтому для защиты элементов от перегрева и термического пробоя используется радиатор, которым в простейшем случае является алюминиевый радиатор.

В схемах и технической документации часто используются различные термины и знаки, но не все начинающие электрики знают их значение.Предлагаем обсудить, какие силовые тиристоры под сварку, принцип их действия, характеристики и маркировка этих устройств.

Что такое тиристоры и их виды

Многие видели тиристоры в гирлянде «Бегущий огонь», это самый простой пример описываемого устройства и принципа его работы. Кремниевый выпрямитель или тиристор очень похож на транзистор. Это многослойный полупроводниковый прибор, основным материалом которого является кремний, чаще всего в пластиковом корпусе.В связи с тем, что принцип его действия очень похож на диод перегонный (выпрямительные устройства переменного тока или динфоры), схемы обозначения часто совпадают - это считается аналогом выпрямителя.

Фото - Cham Garlands Running Fire

Есть :

  • Тиристоры с блокировкой ABB (GTO),
  • стандарт SEMIKRON,
  • мощная лавинная типа ТЛ-171,
  • Оптрон
  • (допустим, тогда 142-12,5-600 или модуль МТОТО 80),
  • симметричный ТС-106-10,
  • низкочастотный мтт,
  • SIMISTOR BTA 16-600B или W для стиральных машин,
  • частота уточняется,
  • иностранный ТПС 08,
  • ТЫН 208.

Но при этом для высоковольтных устройств (печи, станки, другая автоматика) используют транзисторы IGBT или IGCT.

Фото - Тиристор

Но, в отличие от диода, который представляет собой двухслойный (PN) трехслойный транзистор (PNP, NPN), тиристор состоит из четырех слоев (PNPN), и это полупроводниковое устройство содержит три P-n перехода. В этом случае диодные выпрямители становятся менее эффективными. Это хорошо демонстрирует схема управления тиристором, а также любой справочник (например, в библиотеке можно бесплатно прочитать книгу автора Замятина).

Тиристор - это однонаправленный преобразователь переменного тока, то есть он проводит ток только в одном направлении, но, в отличие от диода, устройство можно сделать так, чтобы оно работало как выключатель разомкнутой цепи или как дистилляционный диод постоянного электротока. Другими словами, полупроводниковые тиристоры могут работать только в режиме переключения и не могут использоваться в качестве усилительных устройств. Ключ на тиристоре не может переключиться в закрытое положение.

Кремниевый управляемый выпрямитель является одним из нескольких силовых полупроводниковых устройств вместе с симисторами, диодами переменного тока и однолинейными транзисторами, которые могут очень быстро переключаться из одного режима в другой.Такой тиристор называется быстродействующим. Конечно, большую роль играет класс устройства.

Применение тиристора

Назначение тиристоров может быть самым разным, например, самодельный сварочный инвертор на тиристорах, зарядное устройство для автомобиля (тиристор в блоке питания) и даже генератор. Благодаря тому, что само устройство может пропускать как низкочастотные, так и высокочастотные нагрузки, его также можно использовать в качестве трансформатора для сварочных аппаратов (на их мосту есть именно такие детали).Для управления работой детали в этом случае потребуется регулятор напряжения на тиристоре.


Фото - использование тиристора вместо латра

Не забываем про тиристор зажигания для мотоциклов.

Описание конструкции и принципа действия

Тиристор состоит из трех частей: «Анод», «Катод» и «Вход», состоящих из трех переходов P-N, которые могут переключаться из положений «Вкл.» И «Выкл» с очень высокой скоростью. Но в то же время его также можно переключить из положения «Вкл.» С другой продолжительностью времени, т.е.е. в течение нескольких полупериодов для доставки определенного количества энергии к нагрузке. Работу тиристора можно лучше объяснить, если предположить, что он будет состоять из двух транзисторов, связанных друг с другом как пара дополнительных регенеративных ключей.

Самые простые микросхемы демонстрируют два транзистора, которые объединены таким образом, что ток коллектора после команды Пуск поступает в каналы NPN-транзистора TR 2 непосредственно в PNP-транзисторе TR 1. В это время ток с TR 1 поступает в каналы при база TR 2.Эти два взаимосвязанных транзистора расположены таким образом, что база-эмиттер получает ток от коллектора эмиттера другого транзистора. Для этого нужно параллельное жилье.

Фото - Тиристор ку221

Несмотря на все меры безопасности, тиристор может непроизвольно сместиться из одного положения в другое. Это связано с резким скачком помпажа, перепадом температур и другими разными факторами. Поэтому перед покупкой тиристора КУ202Н, Т122 25, Т 160, т 10 10 необходимо не только проверить тестером (позвонить), но и ознакомиться с параметрами работы.

Типовой тиристор вау

Чтобы начать обсуждение этой сложной темы, просмотрите схему характеристик тиристорного вау:

Фото - Характеристики тиристора Wah
  1. Сегмент между 0 и (VTO, IL) полностью соответствует прямой блокировке устройства;
  2. В районе ВТО положение «Включен» тиристор;
  3. Отрезок между зонами (VTO, IL) и (VN, IU) является переходной позицией во включенном состоянии тиристора. Именно на этом участке возникает так называемый эффект динана;
  4. В свою очередь, точки (VN, IU) показывают прямое открытие устройства на графике;
  5. Точки 0 и VBR - участок с блокировкой тиристора;
  6. После этого за сегментом VBR следует режим обратной разбивки.

Естественно, современные высокочастотные радиодетали в схеме могут незначительно влиять на вольт-амперные характеристики (охладители, резисторы, реле). Также симметричные фотоистории, SMD-стабилизаторы, оптотристоры, триоды, оптопары, оптоэлектронные и другие модули могут иметь другой поток.


Фото - Thyristor Wah

Дополнительно обращаем ваше внимание на то, что в данном случае защита устройств осуществляется на входе нагрузки.

Проверка тиристора

Перед покупкой прибора нужно знать, как проверить тиристор мультиметром.Подключайте измеритель только к так называемому тесту. Схема, на которой можно собрать такой прибор, ниже:

Фото - Тестер тиристоров

По описанию необходимо подать на анод положительное напряжение, а на катод - отрицательное. Очень важно использовать значение, соответствующее разрешающей способности тиристора. На чертеже показаны резисторы с номинальным напряжением от 9 до 12 вольт, это означает, что напряжение тестера немного больше, чем у тиристора.После того, как вы собрали прибор, можно приступать к проверке выпрямителя. Вам нужно нажать на кнопку, которая подает импульсные сигналы для включения.

Проверка тиристора осуществляется очень просто, на кнопку управляющего электрода на короткое время подается сигнал размыкания (положительный относительно катода). После этого, если на тиристоре загорелись ходовые огни, устройство считается неработающим, но мощные устройства не всегда срабатывают сразу после приема нагрузки.


Фото - Схема тестера для тиристоров

Кроме проверки прибора, также рекомендуется использовать специальные контроллеры или тиристоры и симистры усилителя Овен или других марок, он работает так же, как регулятор мощности на тиристоре.Основное отличие - более широкий диапазон напряжений.

Видео: Принцип работы тиристора

Технические характеристики

Рассмотрим технические параметры тиристора серии КУ 202Е. В этой серии представлены бытовые маломощные устройства, основное применение которых ограничивается бытовой техникой: используется для работы электропечей, нагревателей и т. Д.

На рисунке ниже показан фундамент и основные детали тиристора.

Фото - ку 202
  1. Установленное обратное напряжение в открытом состоянии (не более) 100 В
  2. Напряжение в закрытом положении 100 В
  3. Импульс в открытом положении - 30 А
  4. Повторяющийся импульс в открытом положении 10 А
  5. Среднее напряжение
  6. Неподходящее напряжение> = 0,2 В
  7. Установленный ток в открытом положении
  8. Обратный ток
  9. Расшифровка
  10. Установленное постоянное напряжение
  11. Включение времени
  12. Время отключения

Включение устройства осуществляется в течение микросекунд.Если вам необходимо заменить описываемый прибор, то проконсультируйтесь с продавцом-консультантом электромагазина - он сможет подобрать аналог по схеме.

Фото - Тиристор КУ202Н

Стоимость тиристора зависит от его марки и характеристик. Рекомендуем покупать отечественные устройства - они более прочные и отличаются доступностью. На естественных рынках можно купить качественный мощный преобразователь на сотни рублей.

Зарядное устройство на тиристор для автомобиля

Использование тиристорных зарядных устройств оправдано - восстановление емкости аккумулятора происходит намного быстрее и «правильно».Оптимальный ток заряда, напряжение сохраняется, поэтому вывести аккумулятор из строя маловероятно. Ведь от перенапряжения электролит может закипеть, пластины из свинца могут разрушиться. И все это приводит к выходу из строя аккумулятора. Но необходимо помнить, что современные свинцово-кислотные аккумуляторы выдерживают не более 60 циклов полной разрядки и зарядки.

Общее описание схемы зарядного устройства

Сделать своими руками зарядные устройства на тиристорах сможет каждый, если есть знания в области электротехники.Но для того, чтобы выполнить всю работу правильно, нужно иметь под рукой даже очень простой измерительный прибор - мультиметр.

Позволяет измерить напряжение, ток, сопротивление, проверить работу транзисторов. А в схеме зарядного устройства есть такие функциональные блоки:

  1. Устройство опускания - в простейшем случае это обычный трансформатор.
  2. Выпрямительный блок состоит из одного, двух или четырех полупроводниковых диодов. Обычно используется мостовая схема, так как с ее помощью можно получить практически чистый постоянный ток без пульсаций.
  3. Блок фильтра - это один или несколько электролитических конденсаторов. С их помощью в выходном токе отсекается вся переменная составляющая.
  4. Стабилизация напряжения производится с помощью специальных полупроводниковых элементов - стабилитронов.
  5. Амперметр и вольтметр контролируют ток и напряжение соответственно.
  6. Регулировка параметров выходного тока осуществляется устройством, собранным на транзисторах, тиристоре и переменном сопротивлении.

Основной элемент - трансформатор

Без него просто некуда сделать зарядное Устройство с тиристорной регулировкой без использования трансформатора работать не будет.Цель использования трансформатора - снизить напряжение с 220 В до 18-20 В. Это то, что вам нужно для нормальной работы зарядного устройства. Общая конструкция трансформатора:

  1. Магнитопровод из листовой стали.
  2. Первичная обмотка подключена к источнику переменного тока 220 В.
  3. Вторичная обмотка подключена к основной плате зарядного устройства.

В некоторых конструкциях две вторичные обмотки соединены последовательно. Но в конструкции, которая рассматривается в статье, используется трансформатор, имеющий одну первичную и такое же количество вторичных обмоток.

Грубый расчет обмоток трансформатора

Желательно в конструкции зарядного устройства для тиристоров использовать трансформатор с существующей первичной обмоткой. Но если первичной обмотки нет, нужно ее рассчитать. Для этого достаточно знать мощность устройства и площадь сечения магнитопровода. Желательно использовать трансформаторы мощностью более 50 Вт. Если известно сечение магнитопровода S (квадратные см), то можно рассчитать количество витков для каждого напряжения 1 В:

N = 50 / S (квадратный см).

Чтобы рассчитать количество витков в первичной обмотке, нужно умножить на 220 Н. Аналогично рассматривается вторичная обмотка. Но нужно учитывать, что в бытовой сети напряжение может подскочить до 250 В, поэтому трансформатор должен выдерживать такие перепады.

Обмотка и сборка трансформатора

Перед тем, как приступить к намотке, необходимо рассчитать диаметр провода, который вы хотите использовать. Для этого воспользуйтесь простой формулой:

d = 0.02 × √I (обмотки).

Сечение провода измеряется в миллиметрах, ток в обмотке - в миллиамперах. Если нужно зарядить током 6 А, то подставьте корневое значение 6000 мА.

Рассчитав все параметры трансформатора, приступаем к перемотке. Положите катушку на катушку равномерно, чтобы обмотка вошла в окно. Зафиксируйте начало и конец - их желательно припаять к свободным контактам (если есть). Как только обмотка готова, можно собирать пластины из трансформаторной стали.После того, как намотка будет завершена, обязательно покройте провода лаком, это избавит от гудения при работе. Клеевым раствором можно обрабатывать и стержневую плиту после сборки.

Изготовление печатных плат

Для самостоятельного изготовления ЗУ для автомобильных аккумуляторов на вашем тиристоре необходимы следующие материалы и инструменты:

  1. Кислота для очистки поверхности фольгированного материала.
  2. Припой и олово.
  3. Фольга текстолит (гетинакс становится тверже).
  4. Маленькое сверло и сверло 1-1,5 мм.
  5. Хлорид железа. Намного лучше использовать этот реагент, потому что с его помощью избыток меди уходит намного быстрее.
  6. Маркер.
  7. Лазерный принтер.
  8. Утюг.

Перед началом установки необходимо нарисовать дорожки. Лучше всего сделать это на компьютере, а потом распечатать изображение на принтере (конечно, лазерном).

Распечатку следует выполнять на листе любого глянцевого журнала. Рисунок переводится очень просто - лист нагревается горячим утюгом (без фанатизма) несколько минут, затем некоторое время остывает.Но можно нарисовать следы вручную маркером, а затем поместить текстолит в раствор хлорида железа на несколько минут.

Назначение элементов памяти

Устройство основано на фазоимпульсном тиристорном контроллере. В нем нет дефектных компонентов, поэтому при установке исправных деталей вся схема может работать без настройки. В конструкции присутствуют следующие элементы:

  1. Диоды VD1-VD4 - это мостовой выпрямитель. Они предназначены для преобразования переменного тока в постоянный.
  2. Блок управления собран на однопереходных транзисторах VT1 и VT2.
  3. Время зарядки конденсатора C2 можно регулировать переменным сопротивлением R1. Если его ротор сдвинуть в крайнее правое положение, зарядный ток будет максимальным.
  4. VD5 - диод, предназначенный для защиты схемы управления тиристором от обратного напряжения, возникающего при включении.

У данной схемы есть один большой недостаток - большие колебания зарядного тока при нестабильном сетевом напряжении.Но это не помеха, если в доме используется регулятор напряжения. Можно собрать зарядное устройство на двух тиристорах - оно будет стабильнее, но реализовать такую ​​конструкцию сложнее.

Установка элементов на плату

Диоды и тиристор желательно монтировать на отдельных радиаторах, и они должны быть изолированы от корпуса. Все остальные элементы устанавливаются на печатную плату.

Нежелательно использовать навесную сборку - выглядит слишком некрасиво и опасно. Для размещения предметов на доске необходимо:

  1. Просверлить отверстия под ножки тонким сверлом.
  2. Жужжать все напечатанные треки.
  3. Покройте дорожки тонким слоем жести, это обеспечит надежный монтаж.
  4. Установить все детали и припаять их.

После монтажа дорожки можно покрыть эпоксидной смолой или лаком. Но перед этим обязательно подключите трансформатор и провода, идущие к аккумулятору.

Окончательная сборка прибора

После установки зарядного устройства на тиристор КУ202Н необходимо найти подходящий к нему корпус.Если ничего подходящего нет, сделайте сами. Можно использовать тонкий металл или даже фанеру. Разместите трансформатор и радиаторы с диодами, тиристор в удобном месте. Их нужно хорошо остудить. Для этого в задней стенке можно установить кулер.

Можно даже установить предохранитель вместо предохранителя. Автоматический выключатель (если позволяют габариты устройства). На передней панели нужно разместить амперметр и переменный резистор. Собрав все элементы, приступайте к испытанию устройства и его эксплуатации.

Зарядное устройство на тиристор для автомобиля

Использование тиристорных зарядных устройств оправдано - восстановление емкости аккумулятора происходит намного быстрее и «правильно». Оптимальный ток заряда, напряжение сохраняется, поэтому вывести аккумулятор из строя маловероятно. Ведь от перенапряжения электролит может закипеть, пластины из свинца могут разрушиться. И все это приводит к выходу из строя аккумулятора. Но необходимо помнить, что современные свинцово-кислотные аккумуляторы выдерживают не более 60 циклов полной разрядки и зарядки.

Общее описание схемы зарядного устройства

Сделать своими руками зарядные устройства на тиристорах сможет каждый, если есть знания в области электротехники. Но для того, чтобы выполнить всю работу правильно, нужно иметь под рукой даже очень простой измерительный прибор - мультиметр.

Позволяет измерить напряжение, ток, сопротивление, проверить работу транзисторов. А в схеме зарядного устройства есть такие функциональные блоки:

  1. Устройство опускания - в простейшем случае это обычный трансформатор.
  2. Выпрямительный блок состоит из одного, двух или четырех полупроводниковых диодов. Обычно используется мостовая схема, так как с ее помощью можно получить практически чистый постоянный ток без пульсаций.
  3. Блок фильтра - это один или несколько электролитических конденсаторов. С их помощью в выходном токе отсекается вся переменная составляющая.
  4. Стабилизация напряжения производится с помощью специальных полупроводниковых элементов - стабилитронов.
  5. Амперметр и вольтметр контролируют ток и напряжение соответственно.
  6. Регулировка параметров выходного тока осуществляется устройством, собранным на транзисторах, тиристоре и переменном сопротивлении.

Основной элемент - трансформатор

Без него просто некуда сделать зарядное Устройство с тиристорной регулировкой без использования трансформатора работать не будет. Цель использования трансформатора - снизить напряжение с 220 В до 18-20 В. Это то, что вам нужно для нормальной работы зарядного устройства. Общая конструкция трансформатора:

  1. Магнитопровод из листовой стали.
  2. Первичная обмотка подключена к источнику переменного тока 220 В.
  3. Вторичная обмотка подключена к основной плате зарядного устройства.

В некоторых конструкциях две вторичные обмотки соединены последовательно. Но в конструкции, которая рассматривается в статье, используется трансформатор, имеющий одну первичную и такое же количество вторичных обмоток.

Грубый расчет обмоток трансформатора

Желательно в конструкции зарядного устройства для тиристоров использовать трансформатор с существующей первичной обмоткой.Но если первичной обмотки нет, нужно ее рассчитать. Для этого достаточно знать мощность устройства и площадь сечения магнитопровода. Желательно использовать трансформаторы мощностью более 50 Вт. Если известно сечение магнитопровода S (квадратные см), то можно рассчитать количество витков для каждого напряжения 1 В:

N = 50 / S (квадратный см).

Чтобы рассчитать количество витков в первичной обмотке, нужно умножить на 220 Н.Аналогично рассматривается вторичная обмотка. Но нужно учитывать, что в бытовой сети напряжение может подскочить до 250 В, поэтому трансформатор должен выдерживать такие перепады.

Обмотка и сборка трансформатора

Перед тем, как приступить к намотке, необходимо рассчитать диаметр провода, который вы хотите использовать. Для этого воспользуйтесь простой формулой:

d = 0,02 × √I (обмоток).

Сечение провода измеряется в миллиметрах, ток в обмотке - в миллиамперах.Если вы хотите зарядить током 6 А, то подставьте корневое значение 6000 мА.

После расчета всех параметров трансформатора приступаем к намотке. Равномерно уложите катушку к обмотке так, чтобы обмотка находилась в окне. Начало и конец крепления - их желательно припаять к свободным контактам (если есть). Как только обмотка готова, можно собирать пластины из трансформаторной стали. Обязательно после завершения намотки покрыть провода лаком, это поможет избавиться от гудения во время работы.Клейким раствором можно обрабатывать и стержневую плиту после сборки.

Производство печатных плат

Для самостоятельного изготовления печатной платы зарядного устройства автомобильных аккумуляторов на тиристоре необходимы такие материалы и инструменты:

  1. Кислота для очистки поверхности фольгированного материала.
  2. Припой и олово.
  3. Текстолит фольгированный (гетинакс становится тверже).
  4. Маленькие сверла и сверла 1-1,5 мм.
  5. Хлорид железа. Гораздо лучше использовать этот реагент, ведь с его помощью излишки меди уходят намного быстрее.
  6. Маркер.
  7. Лазерный принтер.
  8. Утюг.

Перед тем, как начать редактирование, вы должны нарисовать дорожки. Лучше всего это сделать на компьютере, а затем распечатать рисунок на принтере (всегда лазерном).

Распечатка должна выполняться на листе из любого глянцевого журнала. Картинка переводится очень просто - лист греется горячим утюгом (без фанатизма) несколько минут, потом на какое-то время остывает. Но вы можете нарисовать маркер вручную, а затем опустить текстолит в раствор хлорида железа на несколько минут.

Назначение накопительных элементов

Устройство на основе фазоимпульсного регулятора на тиристоре. В нем нет дефицитных компонентов, поэтому при условии сборки рабочих частей вся схема может работать без настройки. В конструкции присутствуют такие элементы:

  1. Диоды VD1-VD4 - мостовой выпрямитель. Они предназначены для преобразования переменного тока в постоянный.
  2. Блок управления собран на однопереходных транзисторах VT1 и VT2.
  3. Время зарядки конденсатора C2 можно регулировать с помощью переменного сопротивления R1. Если его ротор сдвинуть в крайнее правое положение, то зарядный ток будет максимальным.
  4. VD5 - диод, предназначенный для защиты схемы управления тиристором от обратного напряжения, возникающего при его включении.

У такой схемы есть один большой недостаток - большие колебания зарядного тока, если в сети нестабильное напряжение. Но это не помеха, если в доме используется регулятор напряжения.Можно собрать зарядное устройство на двух тиристорах - оно будет стабильнее, но реализовать такую ​​конструкцию сложнее.

Сборка компонентов на печатной плате

Диоды и тиристоры желательно устанавливать на отдельных радиаторах, причем они должны быть изолированы от корпуса. Все остальные элементы устанавливаются на печатную плату.

Использовать навесную установку нежелательно - слишком некрасиво смотрится и опасно. Чтобы разместить предметы на доске, необходимо:

  1. Просверлить тонкое просверленное отверстие под ножки.
  2. Залудить все печатные дорожки.
  3. Покройте дорожки тонким слоем жести, это обеспечит надежность монтажа.
  4. Установить все элементы и растворить их.

После окончания монтажа дорожки можно покрыть эпоксидной смолой или лаком. Но перед этим обязательно подключите трансформатор и провода, идущие к аккумулятору.

Окончательная сборка прибора

После завершения установки зарядного устройства на тиристор КУ202Н необходимо найти для него подходящий корпус.Если ничего подходящего нет, сделайте сами. Можно использовать тонкий металл или даже фанеру. Расположите в удобном месте трансформатор и радиаторы с диодами, тиристор. Необходимо, чтобы они хорошо остыли. Для этого в задней стенке можно установить кулер.

Можно даже установить предохранитель вместо автоматического выключателя (если позволяют габариты устройства).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *