Як перевірити і усунути несправності тиристори в електронних схемах

Розуміння тиристців в електронних схемах

Тиристори - це чотиришарові напівпровідникові пристрої, які функціонують як бістабільні вимикачі, здатні обробляти високі напруги і струми в системах контролю потужності. Загальні типи включають в себе силіконово-керовані випрямлячі (SCR), Тріаки і діакс. СКР проводить струм тільки в одному напрямку, як тільки триак, а Тріак може проводитися в обох напрямках, роблячи його придатним для AC навантажень. Діак часто використовується як триаковий пристрій. Розуміння внутрішньої структури PNPN і гравірувальний поведінка є важливим перед спробою будь-яких випробувань.

Запобігання безпеки перед тестуванням

Робота з тиристами часто включає високі напруги і струми. Завжди випускають конденсатори, використовують ізольовані інструменти, і перевірте, що схема де-інергетикається перед дотик компонентів. Стероїди безпеки окуляри і працюють на непровідної поверхні. Якщо тестування в-диспетровці, переконайтеся, що джерело живлення вимкнено і належним чином ізольовано.

Основні інструменти для тестування Thyristor

• Цифровий мультиметр (DMM) з діодним режимом тестування та вимірюванням стійкості
• Варіабельний живлення постійного струму або акумулятор для пускових випробувань
• Хлібопекарня, тест-лідери та відповідні резистори
• Осцилограф (за бажанням та аналізом хвиль)
• Тестувальник компонентів або кривий слідч (зважений)

Визначення тиристорних пін

Перед тестуванням правильно виявляти анод (А), катод (К), і шлюз (Г) термінали. Для СКР, анод зазвичай є більшою вкладкою або корпусом, катод є терміналом, що знаходиться поруч з воротами, а ворота є меншим терміналом. Тріаки мають основні термінали MT1, MT2 і ворота. Рефлікент до компонента опису для точного викрутки. Наприклад, загальний пакет TO-220 SCR часто має анод, підключений до металевої вкладки.

Тестування Thyristor з контуру

Видалення тиристора з схеми усуває втручання з інших компонентів. Дотримуйтесь цих кроків з багатометровим набором для діодного тестового режиму.

Крок 1: Перевірте шорти між анодом і катодом

З'єднайте червоний привід до аноду і чорний привід до катоду. Здоровий тиристор повинен показати відкритий контур (OL або високу стійкість). Зворотний результат: знову, ви повинні бачити відкритий контур. Низький опір в будь-якому напрямку вказує на скорочений або пошкоджений пристрій.

Крок 2: Тестувати заглушки-катоде

Помістіть червоний свинець на воротах і чорний привід на катодом. Нормальний тиристор покаже вперед диодну краплі (типово 0,6 В до 1.2 В). Поверніть провідник: читання повинно бути відкритим контуром. Якщо диодна крапельа відсутня або дуже низька, ворота можуть бути скорочені до катоду.

Крок 3: Тестування анодно-гматного з'єднання

Підключіть червоний привід до аноду і чорний привід до воріт. Виявіть високу стійкість в одному напрямку і діодно-подібне читання в іншому, в залежності від внутрішньої структури. Багато тиристори мають резистор між хребтами і катодом внутрішньо, що призведе до низької, але безмірної стійкості в обох напрямках при вимірюванні охмметром. Перевірте опис типових значень.

Крок 4: Тестування (Оптіональний, але Рекомендований)

Використовуйте змінну DC-постачання, встановлену до 5-12 V в серії з 100-мем резистором, підключеним до аноду. Підключіть катодом до землі. Коротко доторкнувшись до моменту, що відштовхується між воротами і позитивним постачанням (протягуючи 1 кОм резистора), зберігаючи струм потоку. Тиристор повинен кидати і залишити, тримаючи навіть після зняття сигналу воріт. Відключення живлення для скидання. Це підтверджує правильний поворот і слабкий.

Тестування Thyristor в схемі

In-circuit testing is more challenging because external components can mask faults. Use these techniques:

1. Вимірювання напруги

З контуром, що нагнітається, вимірює напругу через тиристор. При вимкненні напруга повинна рівну напругу живлення (або різницю між анодом і катодом). При тригері падіння напруги повинна бути близько 1 В до 2 В (залежно від струму). Якщо напруга знаходиться біля нуля, коли не запускається, тиристор може бути скороченим.

2. Перевірити знаків

Використовуйте осцилограф для перевірки, що ворота отримує правильний імпульс запуску. Відсутність сигналу воріт може вказувати несправність водійського контуру, а не спритача проблема.

3. Перевірка стійкості (вимкніть)

З відключенням і конденсаторами, вимірювальним опором між анодом і катодом. Дуже низька стійкість припускає короткий. Однак паралельні компоненти можуть дати помилкові читання. Якщо сумніва, зняти один лідиратора і перевірити окремо.

Виправлення несправностей Загальні положення про загрозу

Короткий Тиристор

Симптоми: Вихід постійно залишатися на місці, не можна керувати. Мультиметр показує низьку стійкість між анодом і катодом в обох напрямках навіть з контуру. Замінити пристрій. Скорочені тиристори часто викликані перенапругою або надмірним струмом.

Відкритий Тиристор

Симптоми: Пристрій не проводить при запуску. З-під-розряду з'єднання діоду може з'явитися нормально, але пристрій не може ламатися під час випробування. Це може призвести до зламаного зв'язування або пошкодженого з'єднання. Замініть компонент.

Шлюзовий ліквід або шлюзовий кістод

Симптоми: Тиристор може викликати передчасно або не відключити належним чином. Заміри опір між хвіртами і катодом: низька стійкість (менше 10 Ом) вказує на короткий термін. Іноді внутрішній хвірт-катоде резистор є нормальним (наприклад, 100 Ом), але перевірте опис. Надмірне витікання може бути підтверджено чутливим струмом вимірювання.

Термічна ходова

Симптоми: Трижектор швидко перегрівається під навантаженням. Це може бути пов'язано з неадекційним теплом, високою температурою навколишнього середовища, або дефектним пристроєм з надмірною напругою напруги на стан. Виміряйте падіння напруги на перевитратному струмі; якщо він перевищує 3 В для СКР, замініть його.

Просунутий тест на осцилограф

Для поглибленого аналізу використовуйте осцилограф для вивчення перемикання хвильових форм. Спостереження напруги через тиристор під час повороту і виключення. Перевірте зайвий шум, повільний час підйому або помилковий запуск. Порівняйте з очікуваними хвилями від схеми проектування. Електронні підручники по Тиристори] забезпечується приклад хвильових форм для довідки.

Аналізаторні дані

...............................................................................................................................................................................................................................................................

Загальні правила та режими зловмислення

Заміна псевдо-гідратора

Коли тиристор підтверджується дефектним, вибираємо заміну з однаковою або більшою напругою і струмовими рейтингами. Зверніть увагу на тип пакета, характеристики шлюгера і швидкість перемикання. Після заміни спочатку перевірте контур під невеликою потужністю. Температура монітора і хвильові форми. Digi-Key's Thyristor Basics охоплює критерії вибору.

Профілактичні заходи для довгострокової надійності

• Використовуйте достатню термозбіжність з термозварювальним складом.
• Включає хабберні мережі (серія РК) для пригнічення ДВ / Д помилкового запуску.
• Забезпечити шлюзові ланцюги забезпечують достатню кількість струмів і напругу.
• Уникайте перевищення максимальної температури з'єднання (типово 125°C).
• Використовуйте запобіжник або вимикач для захисту перевантаження.

Висновок

Тестування та усунення несправностей тиристорів вимагає методичної підходу, що поєднує основні багатометрові перевірки, обережні вимірювання в роботі з контролем, а також періодичний аналіз осцилографа. Розуміння структури пристрою та типових режимів збою дозволяє технік швидко ізолювати проблеми та відновити функцію ланцюга. Завжди передовімати безпеку, звертайтесь до опису, а також замініть підозрювані компоненти з відповідними рейтингами. З практикою, діагностування несправностей тиристора стає надійним навичком, що покращує ефективність ремонту електромереж. Texas Instruments Application Note on Thyristor Testing забезпечує додатковий настановку.