Как проверить исправность тиристора ку202н
Проверка тиристора ку202н
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Проверка тиристоров всех видов мультиметром
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 мультиметром?
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 оваломНайдя 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:
- 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
- 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.
- 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.
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 открытиеПри 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 тиристоровОбозначения:
- 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:
- Подключаем к собранному прибору тестируемый полупроводниковый элемент (например, КУ202Н), в соответствии с рисунком 5 (для определения цоколевки следует обратиться к справочной информации).
- Переводим переключатель S2 для тестирования в режиме постоянного тока (положение «2»).
- Включаем пробник тумблером S1, индикатор L1 не должен засветиться.
- 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.
- Отпускаем S3, поскольку полупроводниковый элемент остается открытым, лампочка продолжает гореть.
- Меняем положение переключателя, переводя его в положение «О», тем самым мы отключаем питание от тиристора, в результате он закрывается и лампа гаснет.
- 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.
- 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 и симистор ку202н мультиметром
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:
- 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.
- Далее рекомендуется сменить положение щупов, и процесс повторяется. Снятые показатели должны соответствовать тем, которые были получены в первом случае.
- 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:
- 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».
- При применении подобной схемы подключения измерительный прибор указывает бесконечное сопротивление.
- 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:
- Лампочка небольшого размера с показателями 0,3 А и 6,3 В.
- Трансформатор со вторичной обмоткой 6,3 В. Рекомендуется использовать вариант исполнения ТН2.
- Диод выпрямительного типа с обратным напряжением около 10 Вольт и сопротивлением не менее 300 мА. Примером можно назвать вариант исполнения Д226.
- В схему также включается конденсатор, емкость которого составляет 1000 мкФ. Устройство должно быть рассчитано на напряжение 16 В.
- Создается сопротивление с номиналом 47 Ом.
- 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:
- К собранной самодельной конструкции подключается полупроводниковый элемент.
- Для того чтобы тесты могли проводиться в режиме постоянного тока, устанавливается переключатель.
- Включается пробник при помощи тумблера. При этом ток не должен попасть на лампу.
- К тестируемому устройству подводится напряжение через резистор. В этом случае тиристор переводится в открытие положение, на лампочку подается напряжение, и она начинает светиться.
- Далее отпускается кнопка, но тиристор находится в открытом положении, и индикатор должен гореть.
- Проводится смена положения переключателя, после чего тиристор переходит в закрытое состояние, и лампочка гаснет.
- 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:
- Требуется паяльник. Подобный инструмент требуется при проведении различной работы с электроникой. Мощность и диаметр жилы выбираются в соответствии с тем, какие размеры имеет плата.
- При проведении работы следует учитывать, что нельзя оказывать слишком высокую температуру на плату. Это может привести к повреждению дорожек и других элементов.
- 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:
- Для проведения теста требуется источник питания с высоким напряжением, показатель которого выше, чем у динистора.
- Ограничить ток можно при подключении резистора с показателем сопротивления от 100 до 1000 Ом.
- 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:
- Источник постоянного тока соединяется через тринистор. В цепь также включается лампа с соответствующим напряжением.
- Щупы мультиметра подводятся к катоду и аноду. Следует установить режим измерения, соответствующий постоянному напряжению.
- Устройство должно быть рассчитано на измерение показателей, которые превышают значения применяемого источника напряжения.
- В качестве источника питания можно использовать батарейку любого номинала.
- 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:
- При выборе практически всегда уделяется внимание степени функциональности устройства.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Класс электробезопасности. По этому показателю устройства классифицируются согласно установленным стандартам.
- 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:
- CAT 1 — устройства, подходящие для работы с низковольтными сетями.
- CAT 11 — класс устройства, подходящего к сети питания.
- CAT 111 — класс, предназначенный для работы внутри сооружений.
- 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.
Методы проверки тиристоров на исправность
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:
- Высокая проводимость (открытое).
- 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:
- Подцепить черный щуп с минусом к катоду.
- Подцепить красный щуп с плюсом к аноду.
- Один конец выключателя соединить с разъемом красного щупа.
- Настроить мультиметр для измерения сопротивления, не превышающего 2 тысячи ОМ.
- Быстро включить и отключить выключатель.
- Если проход тока удерживается, значит с тиристором всё хорошо. Чтобы его отключить достаточно, отсоединить напряжение от одного из электродов (анод или катод).
- В случае если удерживания проводимости нет, нужно поменять щупы местами и проделать всё с самого начала.
- 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
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:
- Перед тем как проверять тиристор, следует внимательно ознакомиться с техническими характеристиками данного устройства. Эти знание помогут быстрей и эффективней проверить тиристор.
- 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.
- Во избежание неприятных ситуаций все схемы должны собираться в точности.
- 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.
Как проверить тиристор
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 от ЧипДипа про проверку тиристора и ток удержания:
Bt152 600r как проверить
В последние годы очень широко стали применятся в электронных устройствах тиристоры и их собратья симисторы. Если раньше по большей части они использовались в промышленности, то сейчас очень много применяется и в бытовых устройствах, например для регулирования числа оборотов двигателей, регуляторах мощности и т.д.
Как проверить диод и транзистор с помощью мультиметра, было уже написано ранее. Тиристор же проверить таким методом не удастся, потому что он имеет 4 p-n перехода, а симистор все 5.
Для этого нам нужно будет собрать, так называемый, тестер тиристоров. На его изготовление уйдет всего несколько минут. Схема показана ниже.
В этой схеме к аноду тиристора прикладывается положительное напряжение, а к катоду отрицательное. Желательно его выбрать соответствующее номиналу элемента. Но можно использовать и меньшее. На схеме резисторы подобраны под 9 – 12 вольт. Если напряжение будет соответствовать номиналу, то сопротивление резисторов нужно будет пересчитать.
Проверка осуществляется очень просто, на управляющий электрод кнопкой кратковременно подается сигнал на открытие (положительный относительно катода). При этом светодиод HL1 должен загореться, так как тиристор откроется. Для того чтобы он закрылся необходимо снять напряжение (принцип работы тиристора).
Если светодиод загорается сразу после подачи напряжения на анод и катод или если не загорается после подачи управляющего напряжения, то такой тиристор является неисправным.
Есть еще один способ проверки, с помощью мультиметра. Он подходит если необходимо проверить один или несколько элементов. Схема подключения таким способом показана на рисунке.
Чтобы проверить тиристор мультиметром
До того как будет нажата кнопка, мультиметр должен показывать бесконечно большое сопротивление, потому что тиристор находится в закрытом состоянии. После нажатия тиристор откроется, и сопротивление упадет до нескольких Ом. Для закрытия тиристора достаточно будет кратковременно отсоединить один из щупов.
Если же после подключения тиристора к прибору сопротивление сразу мало или после нажатия кнопки сопротивление не уменьшается, то такой тиристор является неисправным.
Кстати, таким способом можно проверять тиристоры, не выпаивая из большинства схем.
Новые русские:
Детский крик из прихожей: – Ма-ам! Ма-а-ма-а! Мам!
– Ну чего ты орёшь?! Я в гостиной. Иди сюда и скажи нормально, что тебе надо.
Ребенок шлёпает через всю квартиру, подходит к маме.
– Мам, я тут в говно наступил. Где мне сандалик помыть?
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
- 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.
- 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:
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.
- Ток удержания прописан техническими характеристиками тиристора. Потрудитесь скачать из интернета полную документацию, быть в курсе вещей.
- 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:
- 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.
- 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
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:
- 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.
- 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:
- +5 В идет кулерам, многим другим системам. Фактически стандартное напряжение питания. Провода вольтажа красного цвета.
- Напряжение +12 вольт используется для питания многих потребителей. Провод желтого цвета (не путать с оранжевым).
- — 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.
- 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.
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.
Тиристор ку202н схема подключения — Яхт клуб Ост-Вест
Устройства, позволяющие управлять работой электрических приборов, подстраивая их под оптимальные характеристики для пользователя, прочно вошли в обиход. Одним из таких приспособлений является регулятор мощности. Применение таких регуляторов востребовано при использовании электронагревательных и осветительных приборов и в устройствах с двигателями. Схемотехника регуляторов разнообразна, поэтому порой бывает затруднительно подобрать себе оптимальный вариант.
Простейший регулятор энергии
Первые разработки устройств, изменяющие подводимую к нагрузке мощность, были основаны на законе Ома: электрическая мощность равняется произведению тока на напряжение или произведению сопротивления на ток в квадрате. На этом принципе и сконструирован прибор, получивший название — реостат. Он располагается как последовательно, так и параллельно подключённой нагрузке. Изменяя его сопротивление, регулируется и мощность.
Ток, поступая на реостат, разделяется между ним и нагрузкой. При последовательном включении контролируются сила тока и напряжение, а при параллельном — только значение разности потенциалов. В зависимости от материала, из которого изготовлено сопротивление, реостаты могут быть:
- металлическими;
- жидкостными;
- угольными;
- керамическими.
Согласно закону сохранения энергии, забранная электрическая энергия не может просто исчезнуть, поэтому в резисторах мощность преобразуется в теплоту, и при большом её значении должна от них отводиться. Для обеспечения отвода используется охлаждение, которое выполняется с помощью обдува или погружением реостата в масло.
Реостат — довольно универсальное приспособление. Единственный, но существенный его минус — это выделение тепла, что не позволяет выполнить устройство с небольшими размерами при необходимости пропускать через него мощность большой величины. Управляя силой тока и напряжения, реостат часто используется в маломощных линиях бытовых приборов. Например, в аудиоаппаратуре для регулировки громкости. Выполнить такой регулятор тока своими руками совсем несложно, в большей мере это касается проволочного реостата.
Для его изготовления понадобится константовая или нихромовая проволока, которая наматывается на оправку. Регулирование электрической мощности происходит путём изменения длины проволоки.
Виды современных устройств
Развитие полупроводниковой техники позволило осуществить управление мощностью, используя радиоэлементы с коэффициентом полезного действия от восьмидесяти процентов. Это дало возможность их комфортно применить в сети с напряжением 220 вольт, не требуя при этом больших систем охлаждения. А появление интегральных микросхем и вовсе позволило достичь миниатюрных размеров всего регулятора в целом.
На сегодняшний момент производство выпускает следующие типы приборов:
- Фазовые. Используются для управления яркости свечения ламп накаливания или галогенных ламп. Другое их название — диммеры.
- Тиристорные. В основе работы лежит использование задержки включения тиристорного ключа на полупериоде переменного тока.
- Симисторные. Мощность регулируется вследствие изменения количества полупериодов напряжения, которые действуют на нагрузку.
- Регулятор хода. Позволяет плавно изменять электрическую мощность, подаваемую на электродвигатель.
При этом регулировка происходит независимо от формы входного сигнала. По своему виду расположения приборы управления разделяются на портативные и стационарные. Они могут выполняться как в независимом корпусе, так и интегрироваться в аппаратуру. К основным параметрам, характеризующим регуляторы электрической энергии, относят:
- плавность регулировки;
- рабочую и пиковую подводимую мощность;
- диапазон входного рабочего сигнала;
- КПД.
Таким образом, современный регулятор электрической мощности представляет собой электронную схему, использование которой позволяет контролировать количество энергии, пропускаемой через него.
Тиристорный прибор управления
Принцип действия такого прибора не отличается особой сложностью. В основном тиристорный преобразователь используется для управления устройствами малой мощности. Типовая схема тиристорного регулятора мощности состоит непосредственно из самого тиристора, биполярных транзисторов и резисторов, устанавливающих их рабочую точку, и конденсатора.
Транзисторы, работая в ключевом режиме, формируют импульсный сигнал. Как только значение напряжения на конденсаторе сравнивается с рабочим, транзисторы открываются. Сигнал подаётся на управляющий вывод тиристора, открывая и его. Конденсатор разряжается и ключ запирается. Так повторяется в цикле. Чем больше задержка, тем в нагрузку поступает меньше мощности.
Преимущества такого типа регулятора в том, что он не требует настройки, а недостаток в чрезмерном нагреве. Для борьбы с перегревом тиристора используется активная или пассивная система охлаждения.
Используется такого типа регулятор для преобразования мощности, подающейся как к бытовым приборам (паяльник, электронагреватель, спиральная лампа), так и к промышленным (плавный запуск мощных силовых установок). Схемы включения могут быть однофазными и трёхфазными. Наиболее применяемые: ку202н, ВТ151, 10RIA40M.
Симисторный преобразователь мощности
Симистор — полупроводниковый прибор, предназначенный для использования в цепи переменного тока. Отличительной чертой прибора является то, что его выводы не имеют разделения на анод и катод. В отличие от тиристора, пропускающего ток только в одну сторону, симистор проводит ток в обоих направлениях. Именно поэтому он используется в сетях переменного тока.
Важное отличие симисторных схем от тиристорных состоит в том, что нет необходимости в выпрямительном устройстве. Принцип действия основан на фазном управлении, то есть на изменении момента открытия симистора относительно перехода переменного напряжения через ноль. Такое устройство позволяет управлять нагревателями, лампами накаливания, оборотами электродвигателя. Сигнал на выходе симистора имеет пилообразную форму с управляемой длительностью импульса.
Самостоятельное изготовление такого вида приборов проще, чем тиристорного. Широкую популярность получили симисторы средней мощности типа: BT137–600E, MAC97A6, MCR 22−6. Схема регулятора мощности на симисторе с использованием таких элементов отличается простотой изготовления и отсутствия необходимости в настройке.
Фазовый способ трансформации
Сам по себе диммер имеет широкую область применения. Одним из вариантов его использования является регулировка интенсивности освещения. Электрическая схема прибора чаще всего реализуется на специализированных микроконтроллерах, использующих в своей работе встроенную электронную схему понижения напряжения. Из-за этого диммеры способны плавно изменять мощность, но чувствительны к помехам.
Фазовые регуляторы мощности не стабилизируются с помощью стабилитронов, а в качестве стабилизатора используют попарно работающие тиристоры. Основа их работы лежит в изменении угла открывания ключевого тиристора, в результате чего на нагрузку поступают сигналы с отрезанной начальной частью полупериода, снижая действующую величину напряжения. К недостаткам диммеров относят высокий коэффициент пульсаций и низкий коэффициент мощности выходного сигнала.
При работе диммеров в широком спектре частот возбуждаются электромагнитные помехи. Такие излучения приводят к снижению КПД из-за появления паразитного тока в проводниках. Для борьбы с такими токами в конструкцию добавляются индуктивно-ёмкостные фильтры.
Практические примеры для повторения
Наибольшей популярностью среди радиолюбителей пользуются схемы, предназначенные для управления яркостью светильника и изменения мощности паяльника. Такие схемы просты для повторения и могут собираться без использования печатных плат простым навесным монтажом.
Схемы, выполненные самостоятельно, ничем не уступают по работоспособности заводским, так как не требуют настроек и при исправных радиодеталях сразу готовы к использованию. В случае отсутствия возможности или желания изготовить прибор своими руками с «нуля», можно приобрести наборы для самостоятельного изготовления. Такие комплекты содержат все необходимые радиоэлементы, печатную плату и схему с инструкцией по сборке.
Доминирующая схема
Такой прибор проще всего собрать на тиристоре. Работа схемы основана на способности открывания тиристора при прохождении входной синусоиды через ноль, в результате чего сигнал обрезается, и величина напряжения на нагрузке изменяется.
Схема для повторения тиристорного регулятора мощности построена на использовании тиристора VS1, в качестве которого используется КУ202Н. Это радиоэлемент изготавливается из кремния и имеет структуру p-n-p типа. Применяется в качестве симметричного переключателя сигналов средней мощности и коммутации силовых цепей на переменном токе.
При подаче напряжения 220в входной сигнал выпрямляется и поступает на конденсатор C1. Как только значение падения напряжения на C1 сравняется с величиной разности потенциалов, в точке между сопротивлениями R3 и R4 биполярные транзисторы VT1 и VT2 открываются. Уровень напряжения ограничивается стабилитроном VD1. Сигнал поступает на управляющий вывод КУ202Н, а конденсатор C1 разряжается. При возникновении сигнала на управляющем выводе тиристор отпирается. Как только конденсатор разрядится, VT1 и VT2 закрываются, соответственно запирается и тиристор. При следующем полупериоде входного сигнала всё повторяется вновь.
В качестве транзисторов используются КТ814 и КТ815. Время разряда регулируется с помощью R5 и мощность тоже. Стабилитрон используется с напряжением стабилизации от 7 до 14 вольт.
Такой регулятор возможно использовать не только как диммер, но и для управления мощностью коллекторного двигателя. Доминирующая схема может работать при токах до 10 ампер, эта величина напрямую зависит от характеристик используемого тиристора, при этом он обязательно устанавливается на радиатор.
Контроллер нагрева паяльника
Управление мощностью паяльника не только положительно сказывается на сроке его службы, предотвращая жало и внутренние его элементы от перегревания, но и позволяет выпаивать радиоэлементы, критичные к температуре устройства.
Приборы для контроля температуры паяльника выпускаются давно. Одним из его видов был отечественный прибор, выпускающийся под названием «Добавочное устройство для электропаяльника типа П223». Он позволял подключать низковольтный паяльник к сети 220В.
Проще всего выполняется регулятор для паяльника с применением симистора КУ208Г.
Силовые контакты подключаются последовательно к нагрузке. Поэтому ток, протекающий через симистор, совпадает с током нагрузки. Для управления ключевым режимом применяется динистор VS2. Конденсатор C1 заряжается через резисторы: R1 и R2. Индикация работы организовывается под средством VD1 и светодиода LED. Из-за того, что для изменения напряжения на конденсаторе требуется время, образуется сдвиг фаз между сетевым и конденсаторным напряжением. Изменяя величину сопротивления R2, регулируется величина фазового сдвига. Чем дольше конденсатор заряжается, тем меньше находится в открытом состоянии симистор, а значит и значение мощности ниже.
Такой регулятор рассчитан на подключение нагрузки с мощностью до 300 ватт. При использовании паяльника с мощностью более 100 ватт симистор следует устанавливать на радиатор. Изготовленная плата с лёгкостью помещается на текстолите размером 25х30 мм и свободно размещается во внутренней сетевой розетке.
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:
- 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.
- Далее рекомендуется сменить положение щупов, и процесс повторяется. Снятые показатели должны соответствовать тем, которые были получены в первом случае.
- 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:
- 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».
- При применении подобной схемы подключения измерительный прибор указывает бесконечное сопротивление.
- 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:
- Лампочка небольшого размера с показателями 0,3 А и 6,3 В.
- Трансформатор со вторичной обмоткой 6,3 В. Рекомендуется использовать вариант исполнения ТН2.
- Диод выпрямительного типа с обратным напряжением около 10 Вольт и сопротивлением не менее 300 мА. Примером можно назвать вариант исполнения Д226.
- В схему также включается конденсатор, емкость которого составляет 1000 мкФ. Устройство должно быть рассчитано на напряжение 16 В.
- Создается сопротивление с номиналом 47 Ом.
- 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:
- К собранной самодельной конструкции подключается полупроводниковый элемент.
- Для того чтобы тесты могли проводиться в режиме постоянного тока, устанавливается переключатель.
- Включается пробник при помощи тумблера. При этом ток не должен попасть на лампу.
- К тестируемому устройству подводится напряжение через резистор. В этом случае тиристор переводится в открытие положение, на лампочку подается напряжение, и она начинает светиться.
- Далее отпускается кнопка, но тиристор находится в открытом положении, и индикатор должен гореть.
- Проводится смена положения переключателя, после чего тиристор переходит в закрытое состояние, и лампочка гаснет.
- 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:
- Требуется паяльник. Подобный инструмент требуется при проведении различной работы с электроникой. Мощность и диаметр жилы выбираются в соответствии с тем, какие размеры имеет плата.
- При проведении работы следует учитывать, что нельзя оказывать слишком высокую температуру на плату. Это может привести к повреждению дорожек и других элементов.
- 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:
- Для проведения теста требуется источник питания с высоким напряжением, показатель которого выше, чем у динистора.
- Ограничить ток можно при подключении резистора с показателем сопротивления от 100 до 1000 Ом.
- 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:
- Источник постоянного тока соединяется через тринистор. В цепь также включается лампа с соответствующим напряжением.
- Щупы мультиметра подводятся к катоду и аноду. Следует установить режим измерения, соответствующий постоянному напряжению.
- Устройство должно быть рассчитано на измерение показателей, которые превышают значения применяемого источника напряжения.
- В качестве источника питания можно использовать батарейку любого номинала.
- 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:
- При выборе практически всегда уделяется внимание степени функциональности устройства.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Класс электробезопасности. По этому показателю устройства классифицируются согласно установленным стандартам.
- 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:
- CAT 1 — устройства, подходящие для работы с низковольтными сетями.
- CAT 11 — класс устройства, подходящего к сети питания.
- CAT 111 — класс, предназначенный для работы внутри сооружений.
- 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.
Зарядное устройство на тиристоре с защитой. Схема, описание.
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.
Вступление.
Я много лет тому назад изготовил подобный регулятор, когда приходилось подрабатывать ремонтом р/а на дому у заказчика. Регулятор оказался настолько удобным, что со временем я изготовил ещё один экземпляр, так как первый образец постоянно обосновался в качестве регулятора оборотов вытяжного вентилятора. https://oldoctober.com/
Кстати, вентилятор этот из серии Know How, так как снабжён воздушным запорным клапаном моей собственной конструкции. Описание конструкции >>> Материал может пригодиться жителям, проживающим на последних этажах многоэтажек и обладающих хорошим обонянием.
Мощность подключаемой нагрузки зависит от применяемого тиристора и условий его охлаждения. Если используется крупный тиристор или симистор типа КУ208Г, то можно смело подключать нагрузку в 200… 300 Ватт. При использовании мелкого тиристора, типа B169D мощность будет ограничена 100 Ваттами.
Схемы
Простую мигающую новогоднюю гирлянду можно изготовить из имеющейся, если в один из проводов гирлянды включить стартер от лампы дневного света, как показано на рисунке 1.
Стартер в своем корпусе содержит кроме лампы холодного накала еще и конденсатор небольшой ёмкости. При желании частоту мигания гирлянды можно изменить, подключая параллельно имеющемуся конденсатору ёмкость от 0,01 мкФ до 0,33 мкФ с рабочим напряжением не менее 250 вольт.
К недостаткам схемы следует отнести быстрый выход из строя стартера, если применяются лампы накаливания с током более 50 мА.
Простая мигающая новогодняя гирлянда, схема которой представлена на Рис.2, имеет большее количество деталей, не требует налаживания и начинает работать сразу после включения питания.
Гирлянду лучше всего составить из 20 ламп на напряжение по 12В или из 10 ламп на напряжение по 26В. Остальные детали — любого типа. Частоту включения гирлянды можно изменять, увеличивая или уменьшая емкость конденсатора С1, а его рабочее напряжение должно быть не менее 350 вольт.
В схеме новогодней гирлянды можно использовать следующие детали: диоды любого типа на ток не менее 300 мА и напряжение 250…300 В, например, старые серии Д7, Д226, Д237, или один диодный блок КЦ402, КЦ405, КЦ410 с любым буквенным индексом, тиристор из серии КУ201К, КУ201Л, КУ202К — КУ202Н, КУ208В, КУ208Г, ТС122-8, ТС122-9.
7 августа 2013, 00:19 Схемы → РазноеadminЧитать полностью
Как это работает?
Вот так работает тиристор в цепи переменного тока. Когда сила тока, текущего через управляющий электрод, достигает определённого порогового значения, тиристор отпирается и запирается лишь тогда, когда исчезает напряжение на его аноде.
Примерно так же работает и симистор (симметричный тиристор), только, при смене полярности на аноде, меняется и полярность управляющего напряжения.
На картинке видно, что куда поступает и откуда выходит.
Ремарка.
В бюджетных схемах управления симисторами КУ208Г, когда есть только один источник питания, лучше управлять «минусом» относительно катода.
Чтобы проверить работоспособность симистора, можно собрать вот такую простую схемку. При замыкании контактов кнопки, лампа должна погаснуть. Если она не погасла, то либо симистор пробит, либо его пороговое напряжение пробоя ниже пикового значения напряжения сети. Если лампа не горит при отжатой кнопке, то симистор оборван. Номинал сопротивления R1 выбирается так, чтобы не превысить максимально-допустимое значение тока управляющего электрода.
При проверке тиристров в схему нужно добавить диод, чтобы предотвратить подачу обратного напряжения.
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.
Конструкция и детали.
Регулятор собран в корпусе блока питания некогда популярного калькулятора «Электроника Б3-36».
Симистор и потенциометр размещены на стальном уголке, изготовленном из стали толщиной 0,5мм. Уголок прикручен к корпусу двумя винтами М2,5 с использованием изолирующих шайб.
Резисторы R2, R3 и неоновая лампа HL1 одеты в изолирующую трубку (кембрик) и закреплены методом навесного монтажа на других электроэлементах конструкции.
Для повышения надёжности крепления штырей вилки, пришлось напаять на них по несколько витков толстой медной проволоки.
Так выглядят регуляторы мощности, которые я использую много лет.
Get the Flash Player to see this player. |
А это 4-х секундный ролик, который позволяет убедиться в том, что всё это работает. Нагрузкой служит лампа накаливания мощностью 100 Ватт.
Регулятор мощности
В схеме реализован принцип частотно-импульсного регулирования угла отпирания тиристоров за счет синхронизации с сетью. Такое управление является наиболее эффективным и надежным, так как тиристор работает в нормальных режимах без завышения своих возможностей.
В схеме имеется генератор, который формирует импульсы управления и сдвигает их относительно фронтов импульсов при переходе сетевого напряжения через ноль. Управляющая последовательность импульсов подается на УЭ и К. Напряжение в нагрузке выпрямляется при помощи двухполупериодного выпрямителя. Использование емкостей в схеме в качестве фильтров недопустимо, так как они будут нарушать главный принцип работы устройства. Такой регулятор мощности можно применить для управления температурой жала паяльника путем изменения напряжения его питания. Но если потребуется организоваться управления первичными цепями трансформатора, придется включить нагрузку перед диодным мостом. Ток регулирования должен быть не более 7,5 А.
Тиристоры КУ202 кремниевые, планарно-диффузионные, структуры p-n-p-n, триодные, незапираемые. Предназначены для применения в качестве коммутаторов напряжения управляемых малыми управляющими сигналами. КУ202 выпускаются в металлостеклянном корпусе с жесткими выводами. Масса КУ202 (не более) – 14 г, с комплектующими деталями (не более) – 18 г.
Маркировка:
Название прибора приводится на корпусе.
Дополнительный материал.
Цоколёвка (распиновка) крупных отечественных симисторов и тиристоров. Благодаря могучему металлическому корпусу эти приборы могут без дополнительного радиатора рассеивать мощность 1… 2 Ватта без существенного изменения параметров.
Цоколёвка мелких популярных тиристоров, которые могут управлять напряжением сети при среднем токе 0,5 Ампера.
Тип прибора | Катод | Управ. | Анод |
BT169D(E, G) | 1 | 2 | 3 |
CR02AM-8 | 3 | 1 | 2 |
MCR100-6(8) | 1 | 2 | 3 |
28 Апрель, 2011 (23:10) в Источники питания, Сделай сам
Конструкция
Конструктивно тиристор КУ202Н и вся серия выполнены в металлическом корпусе из медного сплава с покрытием, который имеет выводы под резьбу и два вывода под пайку различной толщины и высоты. Размер резьбового отвода или анода (А) составляет М6 под гайку. Выводы выполнены жесткими путем заливки эпоксидной смолой, но при выполнении монтажа не следует применять усилия более 0,98 Н.
При выполнении пайки силового вывода (К) необходимо соблюдать минимальное расстояние до стекла не менее 7 мм , так как высокой температурой его целостность может нарушиться. При выполнении подключения управляющего вывода (УЭ) следует выдержать расстояние до стекла не менее 3,5 мм по той же причине. При этом общее время удерживания паяльника не рекомендуется превышать более 3 с. Эффективная температура жала паяльного инструмента не должна превышать +260 градусов.
Советуем Вам также ознакомиться с параметрами стабилитрона д814а.
Тиристоры для чайников
Добрый вечер хабр. Поговорим о таком приборе, как тиристор. Тиристор — это полупроводниковый прибор с двумя устойчивыми состояниями, имеющий три или больше взаимодействующих выпрямляющих перехода. По функциональности их можно соотнести к электронным ключам. Но есть в тиристоре одна особенность, он не может перейти в закрытое состояние в отличие от обычного ключа. Поэтому обычно его можно найти под названием — не полностью управляемый ключ. На рисунке представлен обычный вид тиристора. Состоит он из четырех чередующихся типов электро-проводимости областей полупроводника и имеет три вывода: анод, катод и управляющего электрод. Анод — это контакт с внешним p-слоем, катод — с внешним n-слоем. Освежить память о p-n переходе можно тут.
Классификация
В зависимости от количества выводов можно вывести классификацию тиристоров. По сути все очень просто: тиристор с двумя выводами называется динисторами (соответственно имеет только анод и катод). Тиристор с тремя и четырьмя выводами, называются триодными или тетродными. Также бывают тиристоры и с большим количеством чередующихся полупроводниковых областей. Одним из самых интересных является симметричный тиристор (симистор), который включается при любой полярности напряжения.
Принцип работы
Обычно тиристор представляют в виде двух транзисторов, связанных между собой, каждый из которых работает в активном режиме.
В связи с таким рисунком можно назвать крайние области — эмиттерными, а центральный переход — коллекторным. Чтобы разобраться как работает тиристор стоит взглянуть на вольт-амперную характеристику.
К аноду тиристора подали небольшое положительное напряжение. Эмиттерные переходы включены в прямом направлении, а коллекторный в обратном. (по сути все напряжение будем на нем). Участок от нуля до единицы на вольт-амперной характеристике будет примерно аналогичен обратной ветви характеристики диода. Этот режим можно назвать — режимом закрытого состояния тиристора. При увеличении анодного напряжения происходит происходит инжекция основных носителей в области баз, тем самым происходит накопление электронов и дырок, что равносильно разности потенциалов на коллекторном переходе. С увеличением тока через тиристор напряжение на коллекторном переходе начнет уменьшаться. И когда оно уменьшится до определенного значения, наш тиристор перейдет в состояние отрицательного дифференциального сопротивления (на рисунке участок 1-2). После этого все три перехода сместятся в прямом направлении тем самым переведя тиристор в открытое состояние (на рисунке участок 2-3). В открытом состоянии тиристор будет находится до тех пор, пока коллекторный переход будет смещен в прямом направлении. Если же ток тиристора уменьшить, то в результате рекомбинации уменьшится количество неравновесных носителей в базовых областях и коллекторный переход окажется смещен в обратном направлении и тиристор перейдет в закрытое состояние. При обратном включении тиристора вольт-амперная характеристика будет аналогичной как и у двух последовательно включенных диодов. Обратное напряжение будет ограничиваться в этом случае напряжением пробоя.
Общие параметры тиристоров
1. Напряжение включения
— это минимальное анодное напряжение, при котором тиристор переходит во включенное состояние. 2.
Прямое напряжение
— это прямое падение напряжения при максимальном токе анода. 3.
Обратное напряжение
— это максимально допустимое напряжение на тиристоре в закрытом состоянии. 4.
Максимально допустимый прямой ток
— это максимальный ток в открытом состоянии. 5.
Обратный ток
— ток при максимальной обратном напряжении. 6.
Максимальный ток управления электрода
7.
Время задержки включения/выключения
8.
Максимально допустимая рассеиваемая мощность
Заключение
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 полностью управляющий ключ. То есть перейдя в открытое состояние, он остается в нем даже если прекращать подавать сигнал на управляющий переход, если подается ток выше некоторой величины, то есть ток удержания.
Источники:
ru.wikipedia.org electricalschool.info
Проверка тиристора
Перед тем, как купить прибор, нужно знать, как проверить тиристор мультиметром. Подключить измерительный прибор можно только к так называемому тестеру. Схема, по которой можно собрать такое устройство, представлена ниже:
Фото – тестер тиристоров
Согласно описанию, к аноду необходимо подвести напряжение положительного характера, а к катоду – отрицательного. Очень важно использовать величину, которая соответствует разрешению тиристора. На чертеже показаны резисторы с номинальным напряжением от 9 до 12 вольт, это значит, что напряжение тестера немного больше, чем тиристора. После того, как Вы собрали прибор, можно начинать проверять выпрямитель. Нужно нажать на кнопку, которая подает импульсные сигналы для включения.
Проверка тиристора осуществляется очень просто, на управляющий электрод кнопкой кратковременно подается сигнал на открытие (положительный относительно катода). После этого если на тиристоре загорелись бегущие огни, то устройство считается нерабочим, но мощные приборы не всегда сразу реагируют после поступления нагрузки.
Фото – схема тестера для тиристоров
Помимо проверки прибора, также рекомендуется использовать специальные контроллеры или блок управления тиристорами и симисторами ОВЕН БУСТ или прочие марки, он работает примерно также, как и регулятор мощности на тиристоре. Главным отличием является более широкий спектр напряжений.
Видео: принцип работы тиристора
Характеристики и схема включения тиристора КУ202Н. Характеристики и схема включения тиристора КУ202Н Тиристор ку201 технические характеристики
Тиристор КУ202Н принадлежит к группе триодных устройств со структурой p — n — p — n . Переходы созданы путем планарной-диффузии кремния. Тиристор предназначен для осуществления коммутации больших напряжений при помощи небольших уровней посредством дополнительного вывода. В зависимости от схемы включения он может открываться или закрываться, обеспечивая требуемые режимы работы устройства. Он применяется в системах блокировки, защиты, следящих приводах, дистанционно управляемых коммутационных системах, зарядных устройствах в качестве коммутатора или регулятора тока заряда.
Тиристор КУ 202Н купить можно еще во многих местах, потому что он является достаточно распространенным компонентом. Тем более его цена намного ниже, чем импортные аналоги. Также его можно найти во многих советских устройствах, начиная от блоков питания, заканчивая коммутационными приборами.
Конструкция
Конструктивно тиристор КУ202Н и вся серия выполнены в металлическом корпусе из медного сплава с покрытием, который имеет выводы под резьбу и два вывода под пайку различной толщины и высоты. Размер резьбового отвода или анода (А) составляет М6 под гайку. Выводы выполнены жесткими путем заливки эпоксидной смолой, но при выполнении монтажа не следует применять усилия более 0,98 Н.
При выполнении пайки силового вывода (К) необходимо соблюдать минимальное расстояние до стекла не менее 7 мм, так как высокой температурой его целостность может нарушиться. При выполнении подключения управляющего вывода (УЭ) следует выдержать расстояние до стекла не менее 3,5 мм по той же причине. При этом общее время удерживания паяльника не рекомендуется превышать более 3 с. Эффективная температура жала паяльного инструмента не должна превышать +260 градусов.
Особенности схемного подключения
Тиристор предназначен для коммутации напряжения в различных устройствах . Но при этом имеется стандартная схема его подключения, которую нарушать крайне не рекомендуется. Например, между катодом (вывод под пайку) и управляющим электродом необходимо подключить резистор в качестве шунтирующего компонента. Благодаря его присутствию управляющая цепь замыкается и обеспечивается насыщение перехода. Его сопротивление должно быть не более и не менее 51 Ом.
Если на аноде присутствует напряжение отрицательной полярности, то управляющий ток должен быть равен нулю. Иначе произойдет электрический пробой перехода, что приведет к неисправности всего устройства в целом. Дальнейшая его работа невозможна, как и обратное восстановление.
Тиристор КУ202Н относится к группе высоковольтных устройств , предназначенных для работы при напряжении до 400 В с максимально допустимым прямым током в открытом состоянии не более 10 А. Всего в линейке имеется 12 моделей тиристоров с различными напряжениями в закрытом состоянии. Поэтому при выборе основным параметром является именно оно.
Для использования в цепях с напряжением от 300 и выше вольт предназначены тиристоры с буквенными обозначениями от К до Н. Что касается остальных параметров, то они остаются теми же. Довольно часто новички радиолюбители сталкиваются с такими проблемами, что приводит к дополнительным растратам.
Эти тиристоры довольно часто применяются в построении регуляторов мощности нагрузкой не более 2 кВт. Но крайне не рекомендуется его эксплуатировать в критических режимах . Следует пропускать через устройство ток не более 7-8 А, что будет обеспечивать наиболее эффективные и щадящие режимы.
Проверка тиристора
Многих интересует, тиристор КУ202Н как проверить и как правильно включить в устройстве для проверки его работоспособности. Дело в том, что довольно часто он оказывается неисправен по различным причинам. Притом дефекты встречаются и у новых изделий.
Проверить тиристор можно несколькими способами:
- Использовать специальное устройство, которое анализирует параметры всех переходов.
- Применить мегомметр для проверки состояния основного перехода в обоих направлениях. В обратном направлении должен прозваниваться как обычный диод, в прямом включении он закрыт, в идеальном состоянии его сопротивление должно быть равно бесконечности.
Второй способ применим только к серии устройств с буквенным индексом М и Н. При этом можно устанавливать напряжение прозвонки до 400 В. Устройства с буквами К и Л только до 300 В, Ж и И – до 200 В и так далее. Прежде чем проверять таким способом изделие, необходимо сверить его технические характеристики со справочной таблицей. Иначе можно повредить устройство, даже не использовав его по назначению.
Менее мощные тиристоры могут быть проверены обычным мультиметром в режиме прозвонки (значок диода и звукового сигнала). В обратном направлении он звонится как диод, в прямом – бесконечность.
Важно! При осуществлении проверки тиристора в режиме диода, необходимо УЭ объединить с А .
Проверка в режиме коммутации
Чтобы убедиться в работоспособности тиристора, достаточно собрать небольшую схему включения , состоящую из следующих компонентов:
- лампочки или светодиода с соответствующим резистором, если подключается к питанию 12В;
- источник малого напряжения, например, пальчиковая батарейка типа АА;
- несколько проводников и источник напряжения 12 В.
Для осуществления проверки выполняем следующие шаги:
- Подключаем нагрузку в цепь источник питания 12 В и А-К тиристора.
- Подаем отрицательное напряжение на выводы УЭ и А (+ батарейки должен подключаться к А) на мгновенье.
После чего лампочка или светодиод загорится. Чтобы он потух, необходимо отключить коммутируемую цепь или сменить полярность управляющего напряжения. Такой режим считается нормальным для работы и может применяться при любых постоянных напряжениях коммутации в разрешенных пределах. В случае с тиристором КУ202Н оно не должно превышать 400 В.
Аналоги КУ202Н
Как и любые другие устройства, отечественный тиристор КУ202 имеет зарубежный аналог , который по своим параметрам относится к той же категории компонентов. Зарубежные производители давно ушли от производства такого форм-фактора по мощности тиристоров в металлическом корпусе. На рынке будут доступны только элементы в корпусе транзистора ТО220. Поэтому в любом случае придется внести конструктивные изменения в плату и монтажное место в частности.
К зарубежным аналогам тиристора КУ202Н относятся устройства:
Параметры незначительно отличаются от вышеописанного компонента, и средний ток в том числе, равен 7,5 А. Также можно применить в схемах более новый российский элемент Т112-10. Он имеет также металлический корпус с резьбовым отводом, но его размеры будут несколько меньше.
Простые схемы управления КУ202Н
На тиристор КУ202Н схема управления достаточно простая . Первый вариант был описан в разделе проверки устройства. Она включала батарейку на 1,5 В, лампочку и источник питания 12 В. Но также существует масса других способов элементарного подключения тиристора. Рассмотрим самую простую схему на его базе.
Регулятор мощности
В схеме реализован принцип частотно-импульсного регулирования угла отпирания тиристоров за счет синхронизации с сетью. Такое управление является наиболее эффективным и надежным, так как тиристор работает в нормальных режимах без завышения своих возможностей.
В схеме имеется генератор , который формирует импульсы управления и сдвигает их относительно фронтов импульсов при переходе сетевого напряжения через ноль. Управляющая последовательность импульсов подается на УЭ и К. Напряжение в нагрузке выпрямляется при помощи двухполупериодного выпрямителя. Использование емкостей в схеме в качестве фильтров недопустимо, так как они будут нарушать главный принцип работы устройства. Такой регулятор мощности можно применить для управления температурой жала паяльника путем изменения напряжения его питания. Но если потребуется организоваться управления первичными цепями трансформатора, придется включить нагрузку перед диодным мостом. Ток регулирования должен быть не более 7,5 А.
- 07.05.2019
На аудиопроцессоре TDA7468 совместно с Arduino можно собрать высоко качественный регулятор тембра и громкости. Аудипроцессор имеет 4 стерео входа и один стерео выход. Аудиопроцессор имеет следующие характеристики: Напряжение питания 5…10 В (9 В рекомендуемое) КНИ не более 0.01% Отношение сигнал.шум 100 дБ Разделение каналов 90 дБ Ток потребления 9 мА …
- 03.10.2014
Этот стабилизатор напряжения предназначен для питания радиолюбительских конструкций в процессе их налаживания. Он вырабатывает постоянное стабилизированное напряжение от 0 до 25,5В, которое можно изменять с шагом 0,1В. Ток срабатывания защиты от перегрузки можно плавно менять от 0,2 до 2А. Схема устройства показана на рис 1, счетчики DD2 DD3 формируют цифровой …
- 16.03.2015
На рисунке показана схема простого регулируемого светодиодного драйвера с максимальной выходной мощностью до 30 Вт (до 1,2А). Регулировка яркости светодиодов осуществляется при помощи внешнего ШИМ-сигнала с выходным напряжением от 0,5 до 2,5В и частотой регулирования от 100Гц до 20кГц. Сигнал подается на DIM вход микросхемы PT4115. Если напряжение ШИМ-сигнала будет больше 2,5В, …
- 03.01.2016
На рисунке показана схема простого АМ приемника состоящего всего из двух транзисторов. Транзистор VT1 работает как ВЧ-усилитель с обратной связью и как демодулятор одновременно. Чувствительность приемника зависит от величины обратной связи и может быть отрегулирована при помощи потенциометра VР1. VT2 используется как усилитель НЧ. Катушки антенный намотаны на ферритовом стержне …
Предварительно ознакомьтесь с классификацией тиристоров и перечнем их основных справочных параметров .
Тип
КУ201 (2У201), КУ202 (2У202) с разными буквенными индексами — тиристоры незапираемые, обратно-непроводящие, управляемые по катоду (управляющее напряжение прилагается между управляющим электродом и катодом)
Вашему вниманию подборка материалов: При отрицательном напряжении на аноде на управляющий электрод нельзя подавать положительное напряжение, но можно подавать отрицательное напряжение, что позволяет использовать эти тиристоры (те, для которых нормировано обратное напряжение) включенными встречно-параллельно для имитации симистора. Производитель рекомендует включать между катодом и управляющим электродом резистор 51 Ом. Мы на своем опыте убедились, что при подвешенном управляющем электроде (отключенном от каких-либо цепей) эти тиристоры работают нестабильно. Происходят самопроизвольные открывания. В типичных схемах управления, когда нужно, чтобы тиристор был закрыт, на его управляющий электрод просто не подают отпирающее напряжение, но не обеспечивают замыкание между управляющим электродом и катодом. В таких схемах шунтирующий резистор необходим. Производители распространенных оптопар, предназначенных для управления тиристорами (например, MOC3061, MOC3062, MOC3063), рекомендуют применять свои оптроны с большими номиналами шунтирующего резистора. Однако, наши эксперименты показали, что эти оптопары прекрасно работают с шунтирующими резисторами от 150 Ом, а рассматриваемые тринисторы устойчиво запираются при сопротивлении резистора между катодом и управляющим электродом вплоть до 500 Ом при условии, что температура корпуса тиристора не превышает 50 градусов Цельсия. Получается интервал значений, допустимых и для оптрона, и для тиристора, от 150 Ом до 500 Ом. Так что можно подобрать нужные номиналы, при которых будет нормально работать и оптрон и тиристор. Исходить нужно их температуры, при которой будет работать тиристор. Если он будет сильно нагружен или плохо охлаждаться, то лучше выбрать резистор поменьше (150 — 250 Ом). При этом оптрон будет повышенная, но вполне допустимая, нагрузка на оптрон. Если нагрузка небольшая, то лучше использовать резистор 400 — 500 Ом. |
Простой испытатель тиристоров и тринисторов
Share
Tweet
style=»display:inline-block;width:728px;height:90px» data-ad-client=»ca-pub-5076466341839286″ data-ad-slot=»8788166382″> На своем блоге я поместил рассылку на бесплатные уроки на тему: «Тиристоры. Это очень непросто!». В этих уроках я, в популярной форме, постарался как можно проще изложить суть работы тиристора: как он устроен, как работает в цепи постоянного и переменного тока. Привел много действующих схем на тиристорах и динисторах.
В этом уроке, по просьбе подписчиков, привожу несколько примеров проверки тиристора на целостность.
Как же проверить тиристор?
Предварительная проверка тиристора проводится с помощью тестера-омметра или цифрового мультиметра. Переключатель цифрового мультиметра должен стоять в положении проверки диодов. С помощью омметра или мультиметра, проверяются переходы тиристора: управляющий электрод – катод и переход анод – катод. Сопротивление перехода тиристора, управляющий электрод – катод, должно быть в пределах 50 – 500 Ом. В каждом случае величина этого сопротивления должна быть примерно одинакова при прямом и обратном измерении. Чем больше величина этого сопротивления, тем чувствительнее тиристор. Другими словами, будет меньше величина тока управляющего электрода, при котором тиристор переходит из закрытого состояния в открытое состояние. У исправного тиристора величина сопротивления перехода анод – катод, при прямом и обратном измерении, должна быть очень большой, то есть имеет «бесконечную» величину. Положительный результат этой предварительной проверки, еще ни о чем не говорит. Если тиристор уже стоял где то в схеме, у него может быть «прогорел» переход анод — катод. Эту неисправность тиристора мультиметром не определишь.
Основную проверку тиристора нужно проводить, используя дополнительные источники питания. В этом случае полностью проверяется работа тиристора. Тиристор перейдет в открытое состояние в том случае, если через переход, катод – управляющий электрод, пройдет кратковременный импульс тока, достаточный для открытия тиристора.
Такой ток можно получить двумя способами: 1. Использовать основной источник питания и резистор R, как на рисунке №1. 2. Использовать дополнительный источник управляющего напряжения, как на рисунке №2.
Рассмотрим схему проверки тиристора на рисунке №1. Можно изготовить небольшую испытательную плату, на которой разместить провода, индикаторную лампочку и кнопки переключения.
Способы проверки
Существует целый ряд различный способов, позволяющих проверять тиристоры, наиболее простым является тестирование с помощью лампы накаливания и источника, дающего постоянное напряжение.
Реализовать данный процесс можно следующим образом:
- Провода
необходимо припаять к выводам тиристора таким образом, чтобы на анод подавался плюс от питающего элемента, а минус был подключен к лампочке, а уже через нее к катоду. - На управляющий электрод прибора
потребуется подать напряжение, которое будет превышать аналогичный показатель для анода на 0,2В, благодаря этому действию тиристор перейдет в открытое состояние. - Если прибор исправен
и находится в рабочем состоянии, то лампочка должна зажечься. - Для того, чтобы окончательно убедиться в исправном функционировании
, необходимо перекрыть доступ источнику напряжения, открывшему тиристор, к управляющему электроду, после совершения этих действий лампочка не должна погаснуть. - Чтобы вернуть устройство в закрытое состояние
, необходимо полностью устранить питание либо осуществить подачу отрицательного напряжения на электрод.
Ниже приводится пример проверки, которую можно осуществить
в цепи переменного тока:
- Необходимо заменить напряжение
, которое подается от блока питания или иного постоянного источника, на переменное напряжение с показателем 12В, использовать для этих целей можно специальный трансформатор. - После осуществления данной процедуры
, в исходном положении лампочка будет находиться в выключенном режиме. - Проверка происходит путем нажатия пусковой кнопки
, во время чего лампочка должна включаться, а при отжимании снова гаснуть. - Во время тестирования
, лампочка должна загораться только вполовину от своих возможностей накала, это обусловлено тем фактом, что тиристора достигает только положительная волна подаваемого от трансформатора переменного напряжения. - Если в схеме присутствует
, одна из основных разновидностей тиристора, то лампочка будет загораться в полную силу, поскольку он одинаково восприимчив к обеим полуволнам переменного напряжения.
тестер
Другим способом является осуществление проверки
при помощи тестера, реализуется она следующим образом:
- Для осуществления предлагаемого тестирования
достаточно энергии, которая будет получена от питания мини-тестера на 1,5В, находящегося в рабочем режиме х1 кОм. - Требуется подключить щуп к аноду
и затем произвести кратковременное прикосновение к управляющему электроду. - После совершения названных действий
проследить за реакцией стрелки, которая должна была отклониться от исходных показателей. - Если после снятия щупа
происходит возвращение стрелки на исходную позицию, то это свидетельствует о том, что тестируемый тиристор неспособен самостоятельно удерживаться в открытом состоянии. - Иногда процесс проверки не получаетсяс самого начала
, в такой ситуации рекомендуется поменять щупы местами, поскольку у некоторых устройств переход в режим х1 кОм может вызвать изменение полярностей.
проверка мультиметром
Мультиметр
представляет собой многофункциональное устройство, в которое входит, в том числе и омметр, с помощью него также можно осуществить соответствующую проверку:
- Первоначально
, мультиметр должен быть переведен в режим прозвона. - Щупы устанавливаются
таким образом, чтобы плюс быть подключен на анод, а минус соответствовал катоду. - Дисплей мультиметра
должен показывать высокое напряжение, поскольку тиристор на данный момент находится в закрытом положении. - На щупах имеется напряжение
, поэтому можно подать плюс на управляющий электрод, для этого необходимо совершить кратковременное прикосновение соответствующим проводом от электрода к аноду. - После совершенных действий
, дисплей мультиметра должен начать показывать низкое напряжение, поскольку тиристор переходит в открытое состояние. - Закрытие приборапроизойдет снова
, если убрать провод от электрода, этот процесс происходит из-за недостаточного количества электрического тока, который находится в щупах мультиметра. Исключение составляют отдельные разновидности тиристоров, например, которые задействованы в некоторых импульсных источниках питания ряда старых телевизоров, для них содержание тока будет достаточным, чтобы сохранить открытое состояние.
Использование омметра для проверки происходит по схожей схеме, поскольку современные модели обладают не стрелочным механизмом, а дисплеем, как у мультиметров. Подобная методика позволяет проводить тестирование исправного состояния полупроводниковых переходов без осуществления предварительного выпаивания тиристора из платы.
Проведем проверку тиристора при питании схемы постоянным током.
В качестве нагрузочного сопротивления и наглядного индикатора работы тиристора, применим маломощную электрическую лампочку на соответствующее напряжение. Величина сопротивления резистора R выбирается из расчета, чтобы ток, протекающий через управляющий электрод – катод, был достаточным для включения тиристора. Ток управления тиристором пройдет по цепи: плюс (+) – замкнутая кнопка Кн1 – замкнутая кнопка Кн2 – резистор R – управляющий электрод – катод – минус (-). Ток управления тиристора для КУ202 по справочнику равен 0,1 ампера. В реальности, ток включения тиристора, где то 20 – 50 миллиампер и даже меньше. Возьмем 20 миллиампер, или 0,02 ампера. Основным источником питания может быть любой выпрямитель, аккумулятор или набор батареек. Напряжение может быть любым, от 5 до 25 вольт. Определим сопротивление резистора R. Возьмем для расчета источник питания U = 12 вольт. R = U : I = 12 В : 0,02 А = 600 Ом. Где: U – напряжение источника питания; I – ток в цепи управляющего электрода.
Величина резистора R будет равна 600 Ом. Если напряжение источника будет, например, 24 Вольта, то соответственно R = 1200 Ом.
Схема на рисунке №1 работает следующим образом.
В исходном состоянии тиристор закрыт, электрическая лампочка не горит. Схема в таком состоянии может находиться сколько угодно долго. Нажмем кнопку Кн2 и отпустим. По цепи управляющего электрода пойдет импульс тока управления. Тиристор откроется. Лампочка будет гореть, даже если будет оборвана цепь управляющего электрода. Нажмем и отпустим кнопку Кн1. Цепь тока нагрузки, проходящего через тиристор, оборвется и тиристор закроется. Схема придет в исходное состояние.
Устройство и принцип работы
Устройство тиристора выглядит следующим образом:
- 4 полупроводниковых элемента имеют последовательное соединение друг с другом, они различаются по типу проводимости.
- В конструкции имеется анод – контакт к внешнему слою полупроводника и катод, такой же контакт, но к внешнему n-слою.
- Всего имеются не более 2 управляющих электродов, которые подсоединены к внутренним слоям полупроводника.
- Если в устройстве полностью отсутствуют управляющие электроды, то такой прибор является особой разновидностью – динистором. При наличии 1 электрода, прибор относится к классу тринисторов. Управление может осуществляться через анод или катод, данный нюанс зависит от того, к какому слою был подключен управляющий электрод, но на сегодняшний день наиболее распространен второй вариант.
- Данные приборы могут подразделяться на виды, в зависимости от того, пропускают они электрический ток от анода к катоду или сразу в обоих направлениях. Второй вариант устройства получил название симметричные тиристоры, обычно состоящие из 5 полупроводниковых слоев, по своей сути они являются симисторами.
- При наличии в конструкции управляющего электрода, тиристоры могут быть разделены на запираемую и незапираемую разновидность. Отличие второго вида заключается в том, что такой прибор не может быть никаким способом переведен в закрытое состояние.
Принцип действия тиристора, подключенного к цепи постоянного тока, заключается в следующем:
- Включение прибора происходит благодаря получению цепью импульсов электрического тока. Подача происходит на полярность, которая является положительной относительно катода.
- На протяженность процесса перехода оказывает влияние целый ряд различных факторов: вид нагрузки; температура полупроводникового слоя; показатель напряжения; параметры тока нагрузки; скорость, с которой происходит нарастание управляющего тока и его амплитуда.
- Несмотря на значительную крутизну управляющего сигнала, скорость нарастания напряжения не должна достигать недопустимых показателей, поскольку это может вызвать внезапное отключение прибора.
- Принудительное отключение устройства может быть осуществлено разными способами, наиболее распространен вариант с подключением в схему коммутирующего конденсатора, обладающего обратной полярностью. Такое подключение может происходить благодаря наличию второго (вспомогательного) тиристора, который спровоцирует возникновение разряда на основной прибор. В таком случае, разрядный ток, прошедший через коммутирующий конденсатор, столкнется с прямым током основного прибора, что понизит его значение до нулевого показателя и вызовет отключение.
принцип работы
Немного отличается принцип действия тиристора, подключенного к цепи переменного тока:
- В таком положении прибор может осуществлять включение или отключение цепей с разными типами нагрузки, а также изменять значения электрического тока через нагрузку. Это происходит благодаря возможности тиристорного прибора изменять момент, в который осуществляется подача управляющего сигнала.
- При подключении тиристора в подобные цепи, применяется исключительно встречно-параллельное включение, поскольку он может проводить ток лишь в одном направлении.
- Показатели электрического тока изменяются благодаря внесению изменений в момент, когда происходит передача открывающих сигналов на тиристоры. Этот параметр регулируется при помощи специальной системы управления, относящейся к фазовой либо широтно-импульсной разновидности.
- При использовании фазового управления, кривая электрического тока будет обладать несинусоидальной формой, это также вызовет искажение формы и напряжения в электросети, от которой происходит питание внешних потребителей. Если они обладают высокой чувствительностью к высокочастотным помехам, то это может вызвать сбои в процессе функционирования.
Проверим работу тиристора в цепи переменного тока.
Вместо источника постоянного напряжения U включим переменное напряжение 12 вольт, от какого либо трансформатора (рисунок №2).
В исходном состоянии лампочка гореть не будет. Нажмем кнопку Кн2. При нажатой кнопке лампочка горит. При отжатой кнопке — тухнет. При этом лампочка горит «в пол – накала». Это происходит потому, что тиристор пропускает только положительную полуволну переменного напряжения. Если вместо тиристора будем проверять симистор, например КУ208, то лампочка будет гореть в полный накал. Симистор пропускает обе полуволны переменного напряжения.
Как проверить тиристор от отдельного источника управляющего напряжения?
Вернемся к первой схеме проверки тиристора, от источника постоянного напряжения, но несколько видоизменив ее.
Смотрим рисунок №3.
В этой схеме ток управляющего электрода подается от отдельного источника. В качестве него можно использовать плоскую батарейку. При кратковременном нажатии на кнопку Кн2, лампочка так же загорится, как и в случае на рисунке №1. Ток управляющего электрода должен быть не менее 15 – 20 миллиампер. Запирается тиристор, так же, нажатием кнопки Кн1. Так проверяются
«не запираемые» тиристоры (КУ201, КУ202, КУ208 и др.). Запираемый тиристор, например КУ204, отпирается положительным полюсом на управляющем электроде и минусом на катоде. Запирается, отрицательным напряжением на управляющем электроде и положительном на катоде. Менять полюсовку управляющего напряжения можно с помощью переключателя П. Нужно обратить внимание на то, что «запирающий ток» тиристора, почти в два раза больше отпирающего. Если вдруг тиристор КУ204 не будет запираться, нужно уменьшить величину сопротивления резистора R до 50 Ом. style=»display:inline-block;width:728px;height:90px» data-ad-client=»ca-pub-5076466341839286″ data-ad-slot=»8788166382″>
Share
Поделиться в соц. сетях
Нравится
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:
- Лампочка небольшого размера с показателями 0,3 А и 6,3 В.
- Трансформатор со вторичной обмоткой 6,3 В. Рекомендуется использовать вариант исполнения ТН2.
- Диод выпрямительного типа с обратным напряжением около 10 Вольт и сопротивлением не менее 300 мА. Примером можно назвать вариант исполнения Д226.
- В схему также включается конденсатор, емкость которого составляет 1000 мкФ. Устройство должно быть рассчитано на напряжение 16 В.
- Создается сопротивление с номиналом 47 Ом.
- Предохранитель на 0,5 А. При применении мощного силового трансформатора следует повысить номинал предохранителя.
принцип работы и виды, основные характеристики, способы проверки мультиметром и схемы пробников
Широкое применение в электронике и радиотехнике получило электронное регулирование параметров питания в различных цепях переменного тока при помощи симистора. Бывают случаи, когда он выходит из строя и возникает необходимость правильной проверки на предмет исправности. Для того чтобы это сделать, необходимо знать его принцип работы, предназначение и способы проверки мультиметром и другими приборами.
Что это за устройство, его обозначение
Симистор — это симметричный тиристор. В англоговорящих странах используется название triak, встречается и у нас транслитерация этого названия — триак. Понять принцип его работы несложно, если знаете как работает тиристор. Если коротко, тиристор пропускает ток только в одном направлении. И в этом он похож на диод, но ток проходит только при появлении сигнала на управляющем выводе. То есть, ток проходит только при определенных условиях. Прекращается его «подача» при снижении силы тока ниже определенного значения или разрывом цепи (даже кратковременным). Так как симистор, по сути, двусторонний тиристор, при появлении управляющего сигнала он пропускает ток в обоих направлениях направления.
В открытом состоянии симистор проводит ток в обоих направлениях.
На схеме он изображается как два включенных навстречу друг на другу тиристора с общим управляющим выводом.
Внешний вид симистора и его обозначение на схемах
Симистор имеет три вывода: два силовых и один управляющий. Через силовые выводы можно пропускать ток высокого напряжение, на управляющий подаются низковольтные сигналы. Пока на управляющем выводе не появится потенциал, ток не будет протекать ни в одном направлении.
Характеристики
Симистор имеет несколько параметров, которые можно расположить по порядку убывания важности (лучше сказать, частоты использования) следующим образом:
- Напряжение обратного пробоя, Uобр, В;
- Напряжение закрытого состояния, Uзс, В;
- Ток открытого состояния средний, Iос, А;
- Время включения, tвк, мкс;
- Время выключения, tвык, мкс;
- Ток открытого состояния импульсный, Iос, А;
- Ток закрытого состояния, Iзс, мА;
- Обратный ток, Iобр, мА;
- Напряжение открытого состояния, Uос, В;
- Управляющее напряжение, Uупр, В;
- Ток управления, Iупр, мА;
- Скорость нарастания напряжения, dU/dt, В/мкс;
- Скорость нарастания тока, dI/dt, А/мкс.
Вольт-амперная характеристика триака
Обратите внимание! Параметр «напряжение обратного пробоя» означает максимальное напряжение, которое способен выдержать симистор или тринистор без выхода из строя. Напряжение закрытого состояния характеризует только динисторный эффект.
Где используется и как выглядит
Чаще всего симистор используется для коммутации в цепях переменного тока (подачи питания на нагрузку). Это удобно, так как при помощи напряжения малого номинала можно управлять высоковольтным питанием. В некоторых схемах ставят симистор вместо обычного электромеханического реле. Плюс очевиден — нет физического контакта, что делает включение питания более надежным. Второе достоинство — относительно невысокая цена. И это при значительном времени наработки и высокой надежности схемы.
Минусы тоже есть. Приборы могут сильно нагреваться под нагрузкой, поэтому необходимо обеспечить отвод тепла. Мощные симисторы (называют обычно «силовые») монтируются на радиаторы. Еще один минус — напряжение на выходе симистора пилообразное. То есть подключаться может только нагрузка, которая не предъявляет высоких требований к качеству электропитания. Если нужна синусоида, такой способ коммутации не подходит.
Заменить симистор можно двумя тиристорами. Но надо правильно подобрать их по параметрам, да и схему управления придется переделывать — в таком варианте управляющих вывода два
По внешнему виду отличить тиристор и симистор нереально. Даже маркировка может быть похожей — с буквой «К». Но есть и серии, у которых название начинается с «ТС», что означает «тиристор симметричный». Если говорить о цоколевке, то это то, что отличает тиристор от симистора. У тиристора есть анод, катод и управляющий вывод. У симистора названия «анод» и «катод» неприменимы, так как вывод может быть и катодом, и анодом. Так что их обычно называют просто «силовой вывод» и добавляют к нему цифру. Тот который левее — это первый, который правее — второй. Управляющий электрод может называться затвором (от английского слова Gate, которым обозначается этот вывод).
Тестирование
У каждого радиолюбителя есть свои способы проверить симистор. Для этого можно использовать специальные приборы или подручные материалы. Главное – знать, как проверить правильно прибор на основе принципа его работы.
Способ №1
Самый простой способ – это протестировать симистор омметром. Для этого необходимо катод детали соединить с отрицательным контактом омметра, анод с положительным контактом. А затем закоротить анод с управляющим электродом. На самом омметре необходимо выставить единицу (х1). Если при этом стрелка покажет сопротивление прибора в пределах 15-50 Ом, можно считать, что симистор цел и пригоден для установки в любой радиоприбор.
Но тут есть один важный момент. Если в таком положении с анода убрать все контакты, и показания сопротивления при этом не изменятся, то это подтверждает целостность детали. Если стрелка начнет отклоняться к нулю, то выбросите симистор в мусор.
Способ №2
Конечно, можно придумать большое количество различных приборов, с помощью которых провести проверку симистра будет несложно. Но для этого придется прикладывать усилия и тратить свое время на сборку, хотя для многих это будет в удовольствие. Для примера приводим одну из схем такого тестового устройства, вот она на рисунке снизу.
Схема подключения данного прибора к симистру точно такая же, как и в случае с тестированием при помощи омметра. Но в этом устройстве установлен светодиод (HL1). Так вот при подаче напряжения на симистор через кнопку (ключ) световой источник должен загореться. А это говорит об исправности детали.
Обратите внимание на резисторы. Их сопротивления рассчитывается под номинальное напряжение. Практика показала, что сопротивление в диапазоне 9-12 Ом достаточная величина.
Принцип работы симистора
Давайте разберем, как работает симистор на примере простой схемы, в которой переменное напряжение подается на нагрузку через электронный ключ на базе этого элемента. В качестве нагрузки представим лампочку — так удобнее будет объяснять принцип работы.
Схема реле на симисторе (триаке)
В исходном положении прибор находится в запертом состоянии, ток не проходит, лампочка не горит. При замыкании ключа SW1 питание подается на на затвор G. Симистор переходит в открытое состояние, пропускает через себя ток, лампочка загорается. Поскольку схема работает от сети переменного напряжения, полярность на контактах симистора постоянно меняется. Вне зависимости от этого, лампочка горит, так как прибор пропускает ток в обоих направлениях.
При использовании в качестве питания источника переменного напряжения, ключ SW1 должен быть замкнуть все время, пока необходимо чтобы нагрузка была в работе. При размыкании контакта во время очередной смены полярности цепь разрывается, лампочка гаснет. Зажжется она снова только после замыкания ключа.
Если в той же схеме использовать источник постоянного тока, картина изменится. После того как ключ SW1 замкнется, симистор откроется, потечет ток, лампочка загорится. Дальше этот ключ может возвращаться в разомкнутое состояние. При этом цепь питания нагрузки (лампочки) не разрывается, так как симистор остается в открытом состоянии. Чтобы отключить питание, надо либо понизить ток ниже величины удержания (одна из технических характеристик), либо кратковременно разорвать цепь питания.
Электромеханические ключи
Для коммутации в электрических схемах используются ключи различного типа:
- механические;
- электромеханические;
- электронные.
К электромеханической группе относятся реле или контакторы. Замыканием и размыканием контактов управляет электромагнит. На катушку электромагнита подается управляющее напряжение, которое может быть как постоянным, так и переменным. Механические контакты реле могут коммутировать практически любые токи. Сопротивление контактной пары ничтожно, падение напряжения на контактах практически отсутствует. Нет потерь мощности при коммутации нагрузок, хотя есть потери на питание управляющей катушки.
Огромным преимуществом контакторов является то, что цепи нагрузки и управления электрически изолированы.
Недостатков тоже немало:
- Ограниченно число переключений. Контакты изнашиваются;
- Возникновение электрической дуги при размыкании — искрение контактов. Приводит к электроэрозии и недопустимо во взрывоопасных средах;
- Низкое быстродействие.
Там, где применение контакторов невозможно или нецелесообразно, применяют электронные ключи.
Скорее всего, Вам пригодится информация о том, как выбрать стабилизатор напряжения 220 вольт.
Сигналы управления
Управляется симистор не напряжением, а током. Для открытия на затвор надо подать ток определенного уровня. В характеристиках указан минимальный ток открывания — вот это и есть нужная величина. Обычно ток открывания совсем небольшой. Например, для коммутации нагрузки на 25 А, подается управляющий сигнал порядка 2,5 мА. При этом, чем выше напряжение, подаваемое на затвор, тем быстрее открывается переход.
Схема подачи напряжения для управления симистором
Чтобы перевести симистор в открытое состояние, напряжение должно подаваться между затвором и условным катодом. Условным, потому что в разные моменты времени, катодом является то один силовой выход, то другой.
Полярность управляющего напряжения, как правило, должна быть либо отрицательной, либо должна совпадать с полярностью напряжения на условном аноде. Поэтому часто используется такой метод управления симистором, при котором сигнал на управляющий электрод подаётся с условного анода через токоограничительный резистор и выключатель. Управлять симистором часто удобно, задавая определённую силу тока управляющего электрода, достаточную для отпирания. Некоторые типы симисторов (так называемые четырёхквадрантные симисторы) могут отпираться сигналом любой полярности, хотя при этом может потребоваться больший управляющий ток (а именно, больший управляющий ток требуется в четвёртом квадранте, то есть когда напряжение на условном аноде имеет отрицательную полярность, а на управляющем электроде — положительную).
Применение
Этот тип полупроводниковых элементов первоначально предназначался для применения в производственной сфере, например, для управления электродвигателями станков или других устройств, где требуется плавная регулировка тока. Впоследствии, когда техническая база позволила существенно уменьшить размеры полупроводников, сфера применения симметричных тринисторов существенно расширилась. Сегодня эти устройства используются не только в промышленном оборудовании, а и во многих бытовых приборах, например:
- зарядные устройства для автомобильных АКБ;
- бытовое компрессорное оборудования;
- различные виды электронагревательных устройств, начиная от электродуховок и заканчивая микроволновками;
- ручные электрические инструменты (шуроповерт, перфоратор и т.д.).
И это далеко не полный перечень.
Одно время были популярны простые электронные устройства, позволяющие плавно регулировать уровень освещения. К сожалению, диммеры на симметричных тринисторах не могут управлять энергосберегающими и светодиодными лампами, поэтому эти приборы сейчас не актуальны.
Как проверить симистор
Привычка проверять все элементы пред пайкой приходит с годами. Проверить симистор можно при помощи мультиметра и при помощи небольшой проверочной схемы с батарейкой и лампочкой. В любом случае надо сначала разобраться, как располагаются выводы на вашем приборе. Сделать это можно по цоколевке каждой конкретной серии. Для этого в поисковик забиваем маркировку, которая есть на корпусе. В некоторых случаях можно добавить «цоколевка». Если есть русскоязычные описания, будет несколько проще. Если на русском информации нет, придется искать в интернете. Заменяем слово «цоколевка» словом «datasheet». Иногда можно ввести русскими буквами «даташит». В переводе это «техническая спецификация». По имеющимся в описании таблицам и рисункам легко понять, где расположены силовые выходы (T1 и T2), а где затвор (G).
Пример цоколевки. Все можно понять и без знания языка
С мультиметром
Проверка мультиметром симистора основана на принципе его работы. Берем обычный мультиметр, ставим его в положение прозвонки. Силовые выходы между собой должны звониться в обоих направлениях. Прикасаемся щупами к выходам Т1 и Т2. На экране должны высвечиваться цифры. Это сопротивление перехода. Если поменять щупы местами, сопротивление может измениться, но ни обрыва, ни короткого быть не должно.
Проверяем мультиметром
Зато между затвором и силовыми выходами должен быть «обрыв» (бесконечно большое сопротивление). То есть, «звониться» они не должны при любом расположении щупов. Проверив сопротивление между разными выводами, можно сделать вод о работоспособности симистора.
С лампочкой и батарейкой
Для проверки симистора без мультиметра придется собрать простенькую проверочную схему с питанием от девятивольтовой батарейки «Крона». Нужны будут три провода длиной около 20 см. Провода желательно гибкие, многожильные. Проще, если они будут разных цветов. Лучше всего красный, синий и любой другой. Пусть будет желтый. Синий разрезаем пополам, припаиваем лампочку накаливания на 9 В (или смотрите по напряжению, которое выдает ваша батарейка). Один кусок провода на резьбу, другой — на центральный вывод с нижней части цоколя. Чтобы работать было удобнее, на каждый провод лучше припаять «крокодилы» — пружинные зажимы.
Как проверить симистор без мультиметра
Собираем схему. Подключаем провода в таком порядке:
- Красный одним концом на плюс кроны, вторым — на вывод Т1.
- Синий — на минус кроны и на Т2.
- Желтый провод одним краем цепляем к затвору G.
После того как собрали схему, лампочка не должна гореть. Если она горит, симистор пробит. Если не горит, проверяем дальше. Свободным концом желтого провода кратковременно прикасаемся к Т2. Лампочка должна загореться. Это значит, что симметричный тиристор открылся. Чтобы его закрыть, надо коснуться проводом вывода Т1. Если все работает, прибор исправен.
Почему тиристор не остался в открытом состоянии?
Ситуация заключается в следующем — мультиметр не вырабатывает достаточное количество тока для того, что бы сработал тиристор. Исходя из этого, провести проверку данного элемента не выйдет. Но сама проверка показала, что остальные детали у нас в рабочем состоянии. Если же поменять полярность — проверка закончится провалом. В данной ситуации мы уверены,что отсутствует обратный пробой.
Так же при помощи аппарата, можно легко проверить чувствительность тиристора. Для этого нужно поставить переключатель в режим омметра. Все измерения проходят так же, как описывалось выше.
Тиристоры которые более чувствительны выдерживают открытое состояние при отключении управляющего тока, все данные мы фиксируем на мультиметре. Затем повышаем предел до 10х. В этой ситуации ток на щупах будет уменьшен.
Если управляющий ток при закрытии, отказывает, нужно постепенно увеличить предел измерения, до тех пор, пока не сработает тиристор.
Если проверка проходит элементов из одной партии или со схожими техническими характеристиками, нужно выбирать те элементы, которые более чувствительны. Такие тиристоры более функциональны и имеют больше возможностей, из этого следует что область применения в разы увеличивается.
Когда вы освоите проверку тиристора, то решение проверки симистора придет само. Главное вникнуть в суть проверки, и четко следовать инструкциям.
Как избежать ложных срабатываний
Так как для срабатывания симистора достаточно небольшого потенциала, возможны ложные срабатывания. В некоторых случаях они не страшны, но могут привести и к поломке. Поэтому лучше заранее принять меры. Есть несколько способов уменьшить вероятность ложных включений:
- Уменьшить длину линии к затвору, соединять цепь управления — затвор и Т1 — напрямую. Если это невозможно, использовать экранированный кабель или витую пару.
- Снизить чувствительность затвора. Для этого параллельно ставят сопротивление (до 1 кОм).
Практически во всех схемах с симисторами в цепи затвора есть резистор, уменьшающий чувствительность прибора
- Использовать триаки с высокой шумовой устойчивостью. В маркировке у них добавлена буква «Н», от «нечувствительный». Называют их «симисторы ряда «Н». Отличаются они тем, что минимальный ток перехода у них намного выше. Например, симистор BT139-600H имеет ток перехода IGT min =10mA.
Как уже говорили, симистор управляется током. Это дает возможность подключать его напрямую к выходам микросхем. Есть одно ограничение — ток не должен превышать максимально допустимый. Обычно это 25 мА.
Что такое симистор, и чем он отличается от классических тиристоров?
Симистор (или «триак») – особая разновидности триодного симметричного тиристора. Главное преимущество – способность проводить ток на рабочих p-n переходах в обоих направлениях. Это позволяет использовать радиоэлемент в системах с переменным напряжением.
Принцип работы и конструктивное исполнение такое же, как у остальных тиристоров. При подаче управляющего тока p-n переход отпирается, и остается открытым до снижения величины рабочего тока.
Популярное применение симисторов – регуляторы напряжения для систем освещения и бытового электроинструмента.
Работа этих радиокомпонентов напоминает принцип действия транзисторов, однако детали не являются взаимозаменяемыми.
Рассмотрев, что такое тиристор и симистор, мы с вами научимся, как проверять эти детали на работоспособность.
Особенности монтажа
Так же как и тиристоры, симисторы при работе греются, поэтому при сборке необходимо обеспечивать отвод тепла. Если нагрузка маломощная или питание импульсное (кратковременное подключение на промежуток менее 1 сек) допускается монтаж без радиатора. В остальных случаях необходимо обеспечить качественный контакт с охлаждающим устройством.
Есть три способа фиксации симистора на радиаторе: клепка, на винте и на зажиме. Первый вариант при самостоятельном монтаже не рекомендуется, так как существует высокая вероятность повреждения корпуса. Наиболее простой способ монтажа в домашних условиях — винтовой.
Порядок монтажа симистора
Перед тем, как начинают монтаж, осматривают корпус прибора и радиатора (охладителя) на предмет царапин и сколов. Их быть не должно. Затем поверхность протирают от загрязнений чистой ветошью, обезжиривают, накладывают термопасту. После чего вставляют в отверстие с резьбой в радиаторе и зажимают шайбу. Крутящий момент должен быть 0.55Nm- 0.8Nm. То есть, необходимо обеспечить должный контакт, но перетягивать тоже нельзя, так как есть риск повредить корпус.
Схема регулятора мощности для индуктивной нагрузки на симисторе
Обратите внимание, что монтаж симистора производится до пайки. Это снижает механическую нагрузку на отводы прибора. И еще: при установке следите за тем, чтобы корпус плотно прижимался к охладителю.
Какими свойствами обладает тиристор
Если провести полный анализ структуры тиристора, то можно найти в ней три перехода (электронно-дырочных). Следовательно, можно составить эквивалентную схему на полупроводниковых транзисторах (полярных, биполярных, полевых) и диодах, которая позволит понять, как ведет себя тиристор при отключении питания электрода управления.
В том случае, когда относительно катода анод положительный, диод закрывается, и, следовательно, тиристор тоже ведет себя аналогично. В случае смены полярности оба диода смещаются, тиристор также запирается. Аналогичным образом функционирует и симистор.
Принцип работы на пальцах, конечно, объяснить не очень просто, но мы попробуем сделать это далее.
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.
Способы проверки
При выходе из строя какого-либо устройства необходимо прозвонить элементы и заменить сгоревшие, причем необязательно выпаивать триак из схемы. Проверка симистора мультиметром аналогична проверке тиристора мультиметром в схеме не выпаивая. Сделать это довольно просто, но этот метод не даст точного результата.
Как проверить тиристор ку202н мультиметром: необходимо освободить УЭ. Как проверить симистор мультиметром не выпаивая: необходимо освободить его УЭ (выпаять или выпаять деталь — одним словом, отделить устройство от всей схемы) и произвести измерения мультиметром на предмет пробитого перехода. Для проверки необходимо использовать стрелочный тестер. Этот метод является более точным, так как ток, генерируемый тестером способен открыть переход. Нужно найти информацию о симисторе и приступить к проверке:
- Подключить щупы к выводам T1 и T2.
- Установить кратность х1.
- Только при показании бесконечного сопротивления деталь исправна, а во всех остальных случаях — пробита.
- При положительном результате (бесконечное сопротивление) соединить вывод Т2 и управляющий. В результате R падает до 20..90 Ом.
- Сменить полярность прибора и повторить 3 и 4.
Этот метод является более точным, чем предыдущий, но не дает полной гарантии определения исправности полупроводникового прибора. Для этих целей существуют специальные схемы, которые можно собрать самостоятельно.
Источник: pochini.guru
Блиц-советы
Рекомендации:
- Перед тем как проверять тиристор, следует внимательно ознакомиться с техническими характеристиками данного устройства. Эти знание помогут быстрей и эффективней проверить тиристор.
- 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.
- Во избежание неприятных ситуаций все схемы должны собираться в точности.
- 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.
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:
- Лампочка небольшого размера с показателями 0,3 А и 6,3 В.
- Трансформатор со вторичной обмоткой 6,3 В. Рекомендуется использовать вариант исполнения ТН2.
- Диод выпрямительного типа с обратным напряжением около 10 Вольт и сопротивлением не менее 300 мА. Примером можно назвать вариант исполнения Д226.
- В схему также включается конденсатор, емкость которого составляет 1000 мкФ. Устройство должно быть рассчитано на напряжение 16 В.
- Создается сопротивление с номиналом 47 Ом.
- 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.
Принцип работы, схемы тестирования и включения. Способы проверить симистор, как прозвонить симистор мультиметром
Для этого сойдет обычный омметр или авометр, работающий в режиме омметра. Для проверки тринистора необходимо подключить к нему омметр с положительным щупом к аноду, а отрицательным к катоду. Сначала установите предел измерения x1 и закройте аноды и контрольный электрод пинцетом. Стрелка на индикаторе при этом отклоняется примерно до середины шкалы.
Затем нужно удалить пинцет: если тринистор открывается и остается открытым при небольшом анодном токе (т.е. он чувствителен), положение стрелки не изменится.
Аналогичные действия проделать на пределе измерения x10. Если сопротивление в данном случае составляет 140..300 Ом, то тринистор работает с малым анодным током. Если после выключения пинцета стрелка возвращается на нулевое значение шкалы, то это тристор с большим током удержания анода.
Проверка симистора полностью аналогична: нужно подключить омметр к обычному катоду и аноду и перемыть выводы управляющего электрода и анода.
Как проверить рабочее состояние тиристора и симистора?
Как проверить тиристор ку202н, такой вопрос часто возникает у людей, которые занимаются ремонтом или производством электронных устройств. Подробный ответ на этот и другие подобные вопросы мы постараемся дать в этой статье.Существует большое количество разновидностей тиристоров, но большинство из них можно проверить одними и теми же методами. Проверить работу тиристоров и симисторов можно мультиметром, аккумуляторной лампочкой или специальным щупом. Все эти способы мы рассмотрим в этой статье. Начнем с самого простого.
На рисунке и фотографиях выше показана схема проверки тиристоров и симисторов (например, q202n, q221a, q201) с помощью мультиметра или любого тестера. Плюсовой провод устройства (красный) подключен к аноду (A), а отрицательный (черный) — к катоду (K).Затем перемычкой от провода или любого токоведущего предмета (например, отвертки) ненадолго замкните анод и управляющий электрод (УЭ), прибор должен показать, что тиристор разомкнулся. Если устройство не отвечает, то попробуйте поменять провода местами (полярность у некоторых тестеров меняется) и повторите эксперимент. Если реакции нет, значит, тиристор не подходит. Этот метод применим к большинству типов тиристоров и симисторов, и теперь вы знаете, как проверить симистор с помощью тестера.
Следующий метод описывает, как проверить тиристор и симистор с помощью батареи и подходящей лампы напряжения.
Как проверить тиристор лампочкой? На картинке все достаточно подробно показано. Проверка тиристоров и симисторов производится так же, как тестером или мультиметром. Для проверки соединяем аккумулятор и лампочку проводами, как на рисунке, и касаемся плюсового провода контрольного электрода. Только надо сказать, что для проверки симисторов полярность подключения источника тока не важна.
Ну еще один универсальный метод проверки работы симисторов и тиристоров с помощью специально изготовленного собственного тестера.
Давно нашел в интернете схему проверки тиристоров и симисторов, не все успел, но решил проделать эту работу и представить вам результат.
R1, 2, 4, 5 — 330 Ом. 0,125 — 0,25 Вт. R3 — 68 Ом. 0,25 — 0,5 Вт. Диоды какие-то мелкие. Никаких красных светодиодов. Никаких маленьких пуговиц. В качестве источника питания решил использовать старую зарядку от телефона.
На плате зарядного устройства было много свободного места и его надо было использовать.
Забрал подробности.
Печатная плата требует небольшого обновления.
Вставить детали в соответствии со схемой и опломбировать.
Собираем всю схему по временной схеме для проверки работоспособности.
Заезд в работу. Внимание! Детали зарядного устройства находятся под напряжением.Опасно для жизни.
Убедившись, что схема работает, приступаем к окончательной сборке. Просверливаем в корпусе отверстия под кнопки и светодиоды.
Детали припоя для постоянного размещения.
Закрываем корпус и пробуем подключиться к сети.
Нажмите кнопку и убедитесь, что схема работает.
Для проверки тиристоров и симисторов в остальных случаях изготовим переходники для их подключения к нашему щупу.
Припаиваем провода к «крокодилам», изолируем термоизоляцией контакты и можно пользоваться.
Проверяем работу симистора ку208г. 487
Тиристор — это особый вид полупроводникового прибора, созданный на основе монокристаллического полупроводника и имеющий не менее трех pn-переходов. Может находиться в двух разных стабильных состояниях: закрытый тиристор имеет низкую степень проводимости, а в открытом состоянии проводимость становится высокой.
По своей сути это силовой электронный ключ без полного управления.
Инструменты и материалы для поверки
Для выполнения проверки прибора могут потребоваться следующие инструменты и материалы, в зависимости от выбранного метода испытания:
- блок питания или аккумулятор, который будет действовать как источник постоянного напряжения;
- лампа накаливания;
- проводов;
- омметр;
- тестер; Паяльная машина
- ; Паяльная машина
- ;
Кроме того, для проверки правильности работы тиристора может потребоваться датчик, который можно изготовить вручную.
Потребуется наличие следующих материалов и элементов:
- платить; Резисторы
- в количестве 8 штук; Конденсаторы
- , количество 10 шт .;
- , количество 3 штуки;
- положительный и отрицательный стабилизатор;
- лампа накаливания; Предохранитель
- ; Тумблер
- , кол-во 2 шт .;
Существует ряд возможных схем изготовления щупа, вы можете выбрать любую, но следует придерживаться следующих рекомендаций:
- Соединение всех элементов производится специальными проводами с зажимами.
- Необходимо постоянно контролировать напряжение между разными контактами. Для проведения теста переключатели могут быть подключены к разным контактным группам.
- После сбора схемы необходимо подключить тиристор, если он в исправном состоянии, лампа накаливания не включится.
- Если лампочка не загорается даже после нажатия кнопки пуска, необходимо увеличить контрольное значение с помощью установленного переключателя электрического тока.При разрыве соответствующей цепи свет гаснет.
Способы проверки
Существует несколько различных способов проверки тиристоров, самый простой — это проверка с помощью лампы накаливания и источника постоянного напряжения.
Вы можете реализовать этот процесс следующим образом:
- Провода нужно припаять к клеммам тиристора таким образом, чтобы плюс от блока питания поступал на анод, а минус — на лампочку, а уже через нее на катод.
- На управляющий электрод прибора потребуется подать напряжение, которое будет превышать аналогичный показатель для анода на 0,2В, за счет этого действия тиристор перейдет в разомкнутое состояние.
- Если прибор в хорошем состоянии и находится в рабочем состоянии, лампочка должна загореться.
- Чтобы окончательно обеспечить правильную работу , необходимо заблокировать доступ источника напряжения, открывшего тиристор, к управляющему электроду, после выполнения этих действий лампа не должна погаснуть.
- Чтобы вернуть прибор в закрытое состояние , необходимо полностью отключить питание или подать на электрод отрицательное напряжение.
Ниже приведен пример проверки, которую можно выполнить. в цепи переменного тока:
- Необходимо заменить напряжение , подаваемое от блока питания или другого постоянного источника, на напряжение переменного тока с индикатором 12В, для этого можно использовать специальный трансформатор.
- После этой процедуры , в исходном положении лампочка будет в выключенном состоянии.
- Проверка выполняется нажатием кнопки пуска. при котором лампочка должна включиться, а при нажатии снова гаснет.
- При испытании лампочка должна гореть только половину своей мощности, это связано с тем, что тиристор достигается только положительной волной переменного напряжения, подаваемой с трансформатора.
- Если присутствует схема , один из основных типов тиристоров, лампочка загорится в полную силу, так как она одинаково восприимчива к обеим полуволнам переменного напряжения.
Другой способ — проверить с помощью тестера, реализуется он так:
- Для реализации предлагаемого тестирования достаточно энергии, которую нужно получить от мощности мини-тестера на 1.5В, что в рабочем режиме x1 кОм.
- Вам нужно подключить зонд к аноду , а затем сделать короткое прикосновение к управляющему электроду.
- После выполнения вышеуказанных действий проследим за реакцией стрелки, которая должна была отклониться от исходных индикаторов.
- Если после удаления щупа стрелка возвращается в исходное положение, это указывает на то, что проверяемый тиристор не может самостоятельно удерживаться в открытом состоянии.
- Иногда процесс проверки завершается ошибкой. с самого начала В такой ситуации рекомендуется поменять щупы местами, так как для некоторых устройств переход в режим x1 кОм может вызвать смену полярности.
проверка мультиметра
Мультиметр Это многофункциональное устройство, которое включает, среди прочего, омметр, и его также можно использовать для проведения соответствующей проверки:
- Изначально мультиметр должен быть установлен в режим звонка.
- Зонды устанавливаются так, что плюс подключен к аноду, а минус соответствует катоду.
- Дисплей мультиметра должен показывать высокое напряжение, потому что тиристор в настоящее время находится в закрытом положении.
- На щупах есть напряжения, поэтому на управляющий электрод можно подать плюс, для этого необходимо произвести кратковременный контакт с соответствующим проводом от электрода к аноду.
- После действия Дисплей мультиметра должен начать показывать. низкое напряжение, потому что тиристор переходит в открытое состояние.
- Замыкающее устройство повториться Если снять провод с электрода, этот процесс происходит из-за недостаточного количества электрического тока, который находится в щупах мультиметра. Исключение составляют определенные типы тиристоров, например, которые задействованы в некоторых импульсных источниках питания ряда старых телевизоров, для них текущего содержимого будет достаточно для поддержания открытого состояния.
Использование омметра для проверки происходит по аналогичной схеме, так как современные модели имеют не механизм переключения, а дисплей, как в мультиметрах. Такая методика позволяет проверить исправное состояние полупроводниковых переходов без предварительной пайки тиристора с платы.
Устройство и принцип работы
Устройство тиристора следующее:
- 4 полупроводниковых элемента имеют последовательное соединение друг с другом, они различаются по типу проводимости.
- Конструкция имеет анод — контакт с внешним полупроводниковым слоем и катодом, такой же контакт, но с внешним n-слоем.
- Всего управляющих электродов не более 2-х. , которые связаны с внутренними слоями полупроводника.
- Если в приборе полностью отсутствуют управляющие электроды , то это прибор особого типа — динистор. По наличию 1 электрода устройство относится к классу триристоров.Управление может осуществляться через анод или катод, этот нюанс зависит от того, к какому слою был подключен управляющий электрод, но сегодня наиболее распространен второй вариант.
- Эти устройства можно разделить на типы , в зависимости от того, пропускают ли они электрический ток от анода к катоду или одновременно в обоих направлениях. Второй вариант устройства называется симметричными тиристорами, обычно состоящими из 5 полупроводниковых слоев, по сути это симисторы.
- При наличии в конструкции управляющего электрода тиристоры можно разделить на запираемые и неблокируемые варианты. Отличие второго типа заключается в том, что такое устройство никак нельзя перевести в закрытое состояние.
Принцип работы тиристора, включенного в цепь постоянного тока, следующий:
- Включение прибора происходит за счет поступления в цепь импульсов электрического тока.Питание осуществляется с положительной полярностью по отношению к катоду.
- Продолжительность переходного процесса На следующие факторы влияет ряд различных факторов: тип нагрузки; температура полупроводникового слоя; индикатор стресса; текущие параметры нагрузки; скорость нарастания управляющего тока и его амплитуда.
- Несмотря на значительную крутизну управляющего сигнала , скорость нарастания напряжения не должна достигать неприемлемых характеристик, так как это может вызвать внезапное отключение устройства.
- Устройство принудительного отключения может быть реализовано по-разному, наиболее распространенный вариант — подключение к цепи переключающего конденсатора обратной полярности. Такое подключение может происходить из-за наличия второго (вспомогательного) тиристора, который провоцирует возникновение разряда в основном устройстве. В этом случае разрядный ток, проходящий через переключающий конденсатор, столкнется с постоянным током основного устройства, что снизит его значение до нуля и вызовет отключение.
принцип действия
Принцип работы тиристора, подключенного к цепи переменного тока, немного отличается:
- В этой позиции устройство может включать или отключать цепи с разными типами нагрузки, а также изменять значения электрического тока через нагрузку. Это связано со способностью тиристорного устройства изменять время подачи управляющего сигнала.
- При подключении тиристора в такие схемы , применяется только встречно-параллельное включение, так как он может проводить ток только в одном направлении.
- Индикаторы электрического тока изменяются в связи с изменениями в момент передачи сигналов открытия на тиристоры. Этот параметр регулируется с помощью специальной системы управления, связанной с изменением фазы или ширины импульса.
- При использовании фазового регулирования кривая электрического тока будет иметь несинусоидальную форму, это также вызовет искажение формы и напряжения в электросети, от которой питаются внешние потребители. Если они очень чувствительны к высокочастотным помехам, это может вызвать сбои в работе.
Основные параметры тиристора
Для понимания принципов работы данного устройства и последующей работы с ним необходимо знать его основные параметры, к которым относятся:
- Коммутируемое напряжение — это минимальный показатель анодного напряжения, при достижении которого тиристорный прибор переходит в работу.
- Прямое напряжение — показатель, определяющий падение напряжения при максимальном значении анодного электрического тока.
- Обратное напряжение — это показатель максимально допустимого значения напряжения, которое может быть приложено к устройству, когда оно находится в замкнутом состоянии.
- Максимально допустимый постоянный ток , под которым понимается его максимально возможное значение в то время, когда тиристор находится в открытом состоянии.
- Обратный ток , возникающий при максимальном обратном напряжении.
- Время задержки перед включением или выключением устройства.
- Значение , определяющее максимальную скорость электрического тока для управления электродами.
- Максимально возможный показатель рассеиваемой мощности .
В заключение можно дать несколько следующих рекомендаций, которые могут быть полезны при проведении проверок тиристорных устройств:
- В определенных ситуациях Желательно проводить не только проверку работоспособности, но и выбор тестируемых инструментов по их параметрам. Для этого используется специальное оборудование, но сам процесс усложняется тем, что блок питания обязательно должен иметь выходное напряжение с показателем не менее 1000В.
- Часто тест проводится с помощью мультиметров или тестеров, так как такое тестирование проще всего организовать, но нужно знать, что не все модели этих устройств способны открывать тиристор.
- Сопротивление пробитого тиристора чаще всего имеет показатели близкие к нулю. По этой причине кратковременное соединение анода исправного устройства с управляющим электродом показывает параметры сопротивления, характерные для короткого замыкания, а аналогичная процедура с неисправным тиристором не вызывает подобной реакции.
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 большим количеством pn-переходов:
- Типичный тиристор pn-переходов содержит три.Структуры с дырочной электронной проводимостью чередуются на манер зебры. Можно найти концепцию тиристора npnp. Контрольный электрод есть или отсутствует. В последнем случае мы 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.
- Симисторы имеют разное количество pn переходов, становящихся 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.
- Удерживающий ток зарегистрированные технические характеристики тиристора. Потрудитесь загрузить полную документацию из Интернета, будьте в курсе вещей.
- 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 перейдем в режим измерения постоянного напряжения, чтобы увидеть разность 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 проще назвать. 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 дает ток 100 — 500 мА. Часто этого бывает недостаточно (при необходимости проверить тиристор КУ202Н мультиметром ток разблокировки 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:
- 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.
- Второй тип B более терминальный. Подключены периферийные устройства, такие как принтеры, другая оргтехника. 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, проверьте 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:
- +5 В идет на кулеры, многие другие системы. Собственно стандартное напряжение питания. Провода напряжения красные.
- Для питания многих потребителей используется напряжение +12 Вольт. Желтый провод (не путать с оранжевым).
- — 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.
- 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 совмещается 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
Перед тем, как 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 абсолютно одинаково, за исключением того, что у тиристора есть ограничение — управление через дополнительный электрод путем пропускания 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 рядом с катодом.
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. При открытом pn переходе омметр покажет значение, равное нулю, а при закрытом — бесконечность.
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 короткий импульс тока от фазосдвигающего устройства подается на управляющий электрод для размыкания тиристора, регулирующего переменный ток.
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 по цепи 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 оцениваются те же три этапа тестирования 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 описанных выше методов тестирования.
Мощный тиристорный регулятор своими руками. Регулятор мощности тиристорный, напряжения и схемы своими руками. Строительство и учения
Введение.
Подобный регулятор я делал много лет назад, когда приходилось ремонтировать ж / д дома с заказчиком. Регулятор был настолько удобен, что со временем сделал еще один экземпляр, так как первый образец постоянно устанавливался в качестве регулятора качения вытяжного вентилятора.https: // Сайт /
Кстати, этот вентилятор из серии Know Hower укомплектован запорным клапаном моей собственной конструкции. Материал может быть полезен жильцам, живущим на последних этажах многоэтажек и обладающим хорошим обонянием.
Мощность плагина зависит от используемого тиристора и условий его охлаждения. Если используется большой тиристор или симистор типа КУ208г, то можно смело подключать нагрузку в 200 … 300 Вт. При использовании небольшого тиристора мощность типа B169D будет ограничена до 100 Вт.
Как это работает?
Так работает тиристор в цепи переменного тока. Когда ток, протекающий через управляющий электрод, достигает определенного порогового значения, тиристор отключается и блокируется только тогда, когда напряжение на его аноде исчезает.
Примерно симистор (симметричный тиристор) тоже рабочий, только при смене полярности на аноде меняется полярность управляющего напряжения.
На картинке видно, что и откуда.
В бюджетных схемах управления Simistors KU208G при одном источнике питания лучше контролировать «минус» относительно катода.
Для проверки работоспособности симистора можно собрать эту несложную схему. При соприкосновении с контактами кнопки лампа должна погаснуть. Если она не погасла, то либо пробой симистора, либо его пороговое напряжение пробоя ниже пикового напряжения сети. Если лампа не горит при нажатой кнопке, значит симистор оторван.Значения сопротивления R1 выбраны так, чтобы не превышать максимально допустимое значение электрода контроля тока.
При проверке тиристоров на схеме необходимо добавить диод для предотвращения возврата напряжения.
Схемотехнические решения.
Простой регулятор мощности можно собрать на симисторе или тиристоре. Я расскажу о тех и других схемных решениях.
Регулятор мощности на SIMISTOR KU208G.
ВС1 — КУ208Г.
HL1 — MN3… MN13 и др.
В этой схеме, на мой взгляд, наиболее простой и удачный вариант регулятора, элементом управления которого служит Simistor KU208g. Этот контроллер регулирует мощность от нуля до максимума.
Назначение предметов.
HL1 — Линеаризует управление и является индикатором.
C1 — генерирует импульс пиления и защищает цепь управления от помех.
R1 — регулятор мощности.
R2 — ограничивает ток через анод — катод VS1 и R1.
R3 — ограничивает ток через HL1 и управляющий электрод VS1.
Регулятор мощности на мощном тиристоре CU202N.
ВС1 — КУ202Н
Аналогичную схему можно собрать на тиристоре КУ202Н. Его отличие от схемы на Симисторе в том, что диапазон регулировки мощности регулятора составляет 50 … 100%.
Показывает, что ограничение происходит только одной полуволной, а другая беспрепятственно проходит через диод VD1 в нагрузке.
Регулятор мощности на тиристоре малой мощности.
Данная схема, собранная на самом дешевом маломощном тиристоре B169D, отличается от схемы, приведенной выше, только наличием резистора R5, который вместе с резистором R4 являются делителем напряжения и уменьшают амплитуду управляющего сигнала. Необходимость в этом вызвана высокой чувствительностью тиристоров малой мощности. Регулятор регулирует мощность в диапазоне 50 … 100%.
Регулятор мощности на тиристоре с диапазоном регулировки 0 … 100%.
VD1… VD4 — 1N4007
Чтобы регулятор на тиристоре мог регулировать мощность от нуля до 100%, необходимо добавить в схему диодный мост.
Сейчас схема работает аналогично симисторному регулятору.
Конструкция и детали.
Регулятор собран в корпусе блока питания некогда популярного вычислителя «Электроника Б3-36».
Симистор и потенциометр размещаются на стальном уголке из стали толщиной 0,5 мм. Уголок прикручивается к корпусу двумя М2.5 винтов с изоляционными шайбами.
Резисторы R2, R3 и лампа Neon HL1 одеты в изолирующую трубку (Кембрик) и закреплены путем навесного монтажа на другие электрические элементы конструкции.
Чтобы повысить надежность крепления штырей вилки, пришлось атаковать их несколькими витками толстой медной проволоки.
Так выглядят регуляторы мощности, которые я использую много лет.
Установите Flash Player, чтобы увидеть этот плеер. | ||
А это 4-х секундный ролик, который позволяет убедиться, что он работает. Нагрузка — лампа накаливания мощностью 100 Вт.
Дополнительный материал.
Отливка (распиновка) крупных отечественных симисторов и тиристоров. Благодаря мощному металлическому корпусу эти устройства могут рассеивать мощность в 1 … 2 Вт без дополнительного радиатора без существенного изменения параметров.
Отливка небольших популярных тиристоров, которые могут управлять напряжением сети со средним током 0.5 ампер.
Тип устройства | Катод | Контроль. | Анод |
BT169D (E, G) | 1 | 2 | 3 |
CR02AM-8. | 3 | 1 | 2 |
MCR100-6 (8) | 1 | 2 | 3 |
В современных радиолюбительских схемах получили распространение различные типы деталей, в том числе тиристорный регулятор мощности.Чаще всего этот элемент используется в жалах для паяльников на 25-40 Вт, которые в нормальных условиях легко перегреваются и становятся непригодными для эксплуатации. Эта проблема легко решается с помощью регулятора мощности, позволяющего установить точную температуру.
Применение тиристорных регуляторов
Как правило, тиристорные регуляторы мощности используются для улучшения рабочих свойств обычного паяльника. Современные конструкции, оснащенные множеством функций, отличаются высокой стоимостью, а при небольших объемах их использование будет малоэффективным.Поэтому уместнее будет оснащение обычного паяльника тиристорным регулятором.
Регулятор мощности на тиристоре широко применяется в ламповых системах. На практике это обычные настенные выключатели с вращающейся ручкой-регулятором. Однако такие устройства способны нормально работать только с обычными лампами накаливания. Они не полностью воспринимаются современными компактными люминесцентными лампами из-за расположенного внутри выпрямительного моста с электролитическим конденсатором.При такой схеме тиристор просто не будет работать.
Такие же непредсказуемые результаты получаются и при попытке отрегулировать яркость светодиодных ламп. Поэтому для регулируемого источника освещения наиболее оптимальным вариантом будет использование обычных ламп накаливания.
Есть и другие области применения тиристорных регуляторов мощности. Среди них следует отметить возможность регулировки ручного электроинструмента. Регулирующие устройства устанавливаются внутри корпусов и позволяют изменять количество оборотов дрели, шуруповерта, перфоратора и других инструментов.
Принцип работы тиристора
Действие регуляторов мощности тесно связано с принципом действия тиристора. На радиошаме это обозначается значком, напоминающим обычный диод. Каждый тиристор характеризуется односторонней проводимостью и, соответственно, способностью выпрямлять переменный ток. Участие в этом процессе становится возможным при наличии положительного напряжения на управляющем электроде. Сам управляющий электрод расположен сбоку от катода.В связи с этим тиристор ранее носил название управляемого диода. Перед подачей управляющего импульса тиристор будет закрыт в любом направлении.
Для визуального определения исправности тиристора его включают в общую цепочку со светодиодом через источник постоянного напряжения 9 вольт. Дополнительно к светодиоду подключается ограничительный резистор. Специальная кнопка замыкает цепь и напряжение с делителя поступает на управляющий электрод тиристора.В результате тиристор открывается, и светодиод начинает излучать свет.
Когда кнопка отпускается, когда она перестает удерживать положение, свечение должно продолжаться. В случае повторного или многократного нажатия кнопки ничего не меняется — светодиод по-прежнему будет светить с той же яркостью. Это указывает на открытое состояние тиристора и его техническое состояние. Он будет находиться в открытом положении до тех пор, пока момент не будет прерван внешними воздействиями.
В некоторых случаях могут быть исключения.То есть при нажатии на кнопку светодиод загорается, а при отпускании кнопки — гаснет. Такая ситуация становится возможной из-за протекания тока через светодиод, величина которого меньше по сравнению с током удержания тиристора. Чтобы схема работала нормально, светодиод рекомендуется заменить лампой накаливания, что приведет к увеличению тока. Другим вариантом будет подбор тиристора, у которого будет меньший ток удержания. Параметр тока удержания в разных тиристорах может быть с большим разбросом, в таких случаях приходится подбирать элемент для каждой конкретной схемы.
Схема простейшего регулятора мощности
Тиристор участвует в выпрямлении переменного напряжения так же, как и обычный диод. Это приводит к одноальпийной выпрямке в малых пределах с участием одного тиристора. Для достижения желаемого результата с помощью регуляторов мощности он управляется двумя участками сетевого напряжения. Это становится возможным благодаря встречно-параллельному включению тиристоров. Кроме того, тиристоры могут быть включены в диагональную цепь выпрямительного моста.
Простейшую схему тиристорного регулятора мощности лучше всего рассмотреть на примере регулировки мощности паяльника. Нет смысла начинать регулировку прямо с нулевой отметки. В связи с этим можно регулировать только один полупериод положительного сетевого напряжения. Прохождение отрицательного полупериода осуществляется через диод без каких-либо изменений непосредственно к язве, обеспечивая ее половинную мощность.
Прохождение положительного полупериода происходит через тиристор, за счет чего и осуществляется регулировка.В схеме управления тиристором присутствуют простейшие элементы в виде резисторов и конденсатора. Зарядка конденсатора происходит от верхнего провода схемы, через резисторы и конденсатор, нагрузку и нижний провод схемы.
Управляющий электрод тиристора подключен к плюсовому выходу конденсатора. При повышении напряжения на конденсаторе до значения, позволяющего включить тиристор, открыв его. В результате некоторая часть положительного полусредства напряжения передается в нагрузку.При этом разрядка конденсатора и подготовка к следующему циклу.
Переменный резистор используется для регулировки скорости заряда конденсатора. Чем быстрее конденсатор заряжается до значения напряжения, при котором тиристор открывается, тем раньше происходит открытие тиристора. Следовательно, будет высвобожден более положительный сегмент напряжения. Эта схема, в которой используется тиристорный регулятор мощности, служит основой для других схем, используемых в различных областях.
Тиристорный регулятор мощности своими руками
В статье описан принцип работы тиристорного регулятора мощности, схема которого будет представлена ниже.
В повседневной жизни очень часто возникает необходимость регулирования мощности бытовой техники, например, электроплит, паяльника, варочных держателей и т. Д. фасоль, на транспорте — обороты двигателя и др.На помощь приходит простейшая радиолюбительская конструкция — регулятор мощности на тиристоре. Собрать такой прибор не составит труда, это может быть самый первый самодельный прибор, который будет выполнять функцию регулировки температуры паяльной комнаты начинающего радиолюбителя. Стоит отметить, что готовые паяльные станции с контролем температуры и другими приятными функциями на порядок больше, чем простой паяльник. Минимальный набор деталей позволяет собрать простой тиристорный регулятор мощности навесной монтаж.
Отметим, навесная установка — это метод сборки радиоэлектронных компонентов без использования печатной платы, и при хорошем мастерстве позволяет быстро собрать электронные устройства средней сложности.
Также можно заказать тиристорный регулятор, а для тех, кто хочет во всем разобраться самостоятельно, ниже будет представлена схема и объяснен принцип работы.
Кстати, это тиристорный однофазный регулятор мощности.Такое устройство можно использовать для контроля мощности или количества оборотов. Однако для начала следует понять, ведь это позволит понять, с какой нагрузкой лучше использовать такой регулятор.
Как работает тиристор?
Тиристор — это управляемое полупроводниковое устройство, способное проводить ток в одном направлении. Слово «управляемый» употреблено не случайно, ведь с его помощью, в отличие от диода, который тоже проводит ток только на один полюс, можно выбрать момент, когда тиристор начнет проводить ток.Тиристор имеет три выхода:
- Анод.
- Катод.
- Управляющий электрод.
Для протекания тока через тиристор необходимо выполнение следующих условий: деталь должна находиться в цепи под напряжением, на управляющий электрод подать кратковременный импульс. В отличие от транзистора, тиристорное управление не требует удержания управляющего сигнала. На этом нюансы не заканчиваются: тиристор можно замкнуть, только прервав ток в цепи, либо образуя обратное напряжение анод — катод.Это означает, что использование тиристора в цепях постоянного тока очень специфично и часто неразумно, но в чередующихся цепях, например, в таком устройстве, как тиристорный регулятор мощности, схема построена таким образом, что предусмотрено условие включения . Каждый полуавтомат закрывает соответствующий тиристор.
Вам скорее всего не все понятно? Не стоит отчаиваться — ниже будет описан процесс работы готового устройства.
Области применения тиристорных регуляторов
В каких цепях эффективно использовать тиристорный регулятор мощности? Схема позволяет идеально регулировать мощность отопительных приборов, то есть влиять на активную нагрузку.При работе с высокоиндуктивной нагрузкой тиристоры могут просто не замыкаться, что может привести к выходу регулятора из строя.
Возможно ли это?
Я думаю, что многие читатели видели или использовали дрели, угловые стаканы, которые называются «шлифовальные машины», и другие электроинструменты. Вы могли заметить, что количество оборотов зависит от глубины нажатия на кнопку инструмента. Этот элемент как раз и встроен в такой тиристорный регулятор мощности (схема которого приведена ниже), с помощью которого изменяется количество оборотов.
Примечание! Тиристорный регулятор не может изменять частоту вращения асинхронных двигателей. Таким образом, напряжение регулируется на коллекторных двигателях, оборудованных щеточным узлом.
Схема из одного и двух тиристоров
Типовая схема Для того, чтобы собрать тиристорный регулятор мощности своими руками, показан на рисунке ниже.
Выходное напряжение в этой схеме от 15 до 215 вольт, в случае использования этих тиристоров, установленных на радиаторах, мощность порядка 1 кВт.Кстати, переключатель яркости света выполнен по аналогичной схеме.
Если у вас нет необходимости в полной регулировке напряжения и достаточно получить на выходе от 110 до 220 вольт, воспользуйтесь этой схемой, которая показывает одно-переменный регулятор мощности на тиристоре.
Как это работает?
Информация, описанная ниже, действительна для большинства схем. Буквенные обозначения примем по первой схеме тиристорного регулятора
Тиристорный регулятор мощности, принцип действия которого основан на фазовом регулировании величины напряжения, изменения и мощности.Этот принцип заключается в том, что в нормальных условиях на нагрузку присутствует переменное напряжение бытовой сети, изменяющееся по синусоидальному закону. Выше при описании принципа работы тиристора было сказано, что каждый тиристор работает в одном направлении, то есть управляет своей полуволной с синусоид. Что это значит?
Если использовать тиристор для периодического подключения нагрузки в строго определенный момент, то достоверность активного напряжения будет ниже, так как часть напряжения (текущее значение, которое «упадет» на нагрузку) будет меньше, чем сеть.Это явление проиллюстрировано на графике.
Заштрихованная область — зона напряжения, которая оказалась под нагрузкой. Буква «А» на горизонтальной оси обозначает момент открытия тиристора. Когда положительный конец полуволны и начинается период отрицательной полуволны, один из тиристоров закрывается, и одновременно открывается второй тиристор.
Разберемся, как конкретно работает наш тиристорный регулятор мощности
Схема первая
Обсудим заранее, что вместо слов «положительный» и «отрицательный» будут использоваться «первое» и «первое». второй »(полуволна).
Итак, когда на нашей схеме начинает действовать первая полуволна, запускаются контейнеры С1 и С2. Скорость их заряда ограничена потенциометром R5. Этот элемент является переменным, и он настроен на выходное напряжение. При появлении конденсатора С1 требуется напряжение, чтобы открыть Distoror VS3, Distoror открывается, через него поступает ток, с помощью которого откроется тиристор vs1. Момент поломки Distor — это точка «А» на графике, представленном в предыдущем разделе статьи.Когда значение напряжения проходит через ноль и диаграмма находится под второй полуволной, тиристор VS1 замыкается, и процесс повторяется заново, только для второго динистора, тиристора и конденсатора. Резисторы R3 и R3 служат для управления, а R1 и R2 — для термостабильности цепи.
Принцип работы второй схемы аналогичен, но в ней контролируется только одно переменное напряжение. Теперь, зная принцип работы и схему, вы можете собрать или отремонтировать тиристорный регулятор мощности своими руками.
Применение регулятора в быту и безопасности
Нельзя не сказать, что данная схема не обеспечивает гальванического перехода от сети, поэтому существует опасность поражения электрическим током. Это значит, что нельзя прикасаться к элементам регулятора. Необходимо использовать изолированный корпус. Необходимо спроектировать конструкцию своего устройства так, чтобы по возможности можно было спрятать его в регулируемом устройстве, найти свободное место в корпусе. Если регулируемое устройство находится в стационаре, обычно имеет смысл подключить его через переключатель с регулятором яркости света.Такое решение частично обезопасит от поражения током, избавит от необходимости искать подходящий корпус, имеет привлекательный внешний вид и изготовлено промышленным способом.
23.07.2017 @ 23:39
Мой тиристорный регулятор напряжения (три) отличается простотой изготовления и настройки, линейностью регулирования и высокой выходной мощностью — 200 Вт без радиаторов и 1000 Вт с радиаторами площадью охлаждения 50 см 2.
При включении ТРП положительная полуволна питающего напряжения 220 вольт проходит по электрической цепи VD2RZR4 и конденсатор С2 заряжается.Как только на стойке превысит напряжение включения тиристора VS2, последний откроется и пропустит часть положительной полуволны в нагрузку. Цепочка VD4R5 защищает VS2 от текущего управления.
Изменяя общее сопротивление R4, можно получить регулируемое (от 40 до 220 В) выходное напряжение, для прямого измерения которого предназначен переключатель PV1. Контрольная лампа HL1 служит для контроля сетевого напряжения, а также исправности предохранителей FU1 и FU2.
Оба конденсатора в трех дешевых и распространенных типах МБМ.Для R1, R2 и R5 может применяться МЛТ-0,25. На месте R3 хорошо сработает МЛТ-0,5 (МЛТ-1). SP1 подходит как переменное сопротивление. Вольтметр типа C4201 или аналогичный, рассчитанный на 250 В переменного тока. Указанные на принципиальной электрической схеме диоды можно заменить на менее мощные, например, КД102Б или КД105Б. Тиристоры — с обратным напряжением не менее 300 В, скажем, ку202н или ку202л. А если предполагается использовать ТРН с нагрузкой не более 350 Вт, то можно применить CU201L.
Принципиальная электрическая схема и топология тиристорного регулятора напряжения
Лампа Neon HL1 типа TN-0.2. Предохранители подбираются по стоимости устройства с максимальным потреблением тока. Если нагрузкой является электродвигатель (например, аналогичный тому, что используется в ручной дрели), то I — предварительный шаг. = 0,5. 0,6 начинаю.
Установить контакт лучше на временной монтажной плате. Вместо резисторов R2 и R5 по 390 килом, сначала падают резисторы на 1 килом. Затем, уменьшая сопротивление R4 и R3, добиться минимального падения напряжения на VS1, VS2.
Резисторы R2, R5 ограничивают ток управления тиристором.Подбираются они на максимальную мощность в нагрузке. Даже при установлении не допускается увеличение тока управления тиристором более 100 мА.
После завершения настройки все элементы концепции электрической схемы переносятся на печатную плату размером 100х50х2,5 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.
С. Бабенко, Московская область.
- Принцип работы тиристора
- Видео: Тиристорный регулятор мощности своими руками
В современных радиолюбительских схемах получили распространение различные типы деталей, в том числе тиристорный регулятор мощности.Чаще всего этот элемент используется в жалах для паяльников на 25-40 Вт, которые в нормальных условиях легко перегреваются и становятся непригодными для эксплуатации. Эта проблема легко решается с помощью регулятора мощности, позволяющего установить точную температуру.
Применение тиристорных регуляторов
Тиристорные регуляторы мощности, как правило, используются для улучшения рабочих свойств обычного паяльника. Современные конструкции, оснащенные множеством функций, отличаются высокой стоимостью, а их использование будет малоэффективным с небольшими счетами.Поэтому уместнее будет оснащение обычного паяльника тиристорным регулятором.
Регулятор мощности на тиристоре широко применяется в регулировке яркости яркости светильника. На практике это обычные настенные выключатели с вращающейся ручкой-регулятором. Однако такие устройства способны нормально работать только с обычными лампами накаливания. Они не полностью воспринимаются современными компактными люминесцентными лампами из-за расположенного внутри выпрямительного моста с электролитическим конденсатором.При такой схеме тиристор просто не будет работать.
Такие же непредсказуемые результаты получаются и при попытке отрегулировать яркость светодиодных ламп. Поэтому для регулируемого источника освещения наиболее оптимальным вариантом будет использование обычных ламп накаливания.
Существуют и другие области применения тиристорных регуляторов мощности. Среди них следует отметить возможность регулировки ручного электроинструмента. Регулирующие устройства устанавливаются внутри корпусов и позволяют изменять количество оборотов дрели, шуруповерта, перфоратора и других инструментов.
Принцип работы тиристора
Действие регуляторов мощности тесно связано с принципом работы тиристора. На радиошаме это обозначается значком, напоминающим обычный диод. Каждый тиристор характеризуется односторонней проводимостью и, соответственно, способностью выпрямлять переменный ток. Участие в этом процессе становится возможным при наличии положительного напряжения на управляющем электроде. Сам управляющий электрод расположен сбоку от катода.В связи с этим тиристор ранее носил название управляемого диода. Перед подачей управляющего импульса тиристор будет закрыт в любом направлении.
Для визуального определения исправности тиристора его включают в общую цепочку со светодиодом через источник постоянного напряжения 9 вольт. Дополнительно к светодиоду подключается ограничительный резистор. Специальная кнопка замыкает цепь и напряжение с делителя поступает на управляющий электрод тиристора.В результате тиристор открывается, и светодиод начинает излучать свет.
Когда кнопка отпускается, когда она перестает удерживать положение, свечение должно продолжаться. В случае повторного или многократного нажатия кнопки ничего не меняется — светодиод по-прежнему будет светить с той же яркостью. Это указывает на открытое состояние тиристора и его техническое состояние. Он будет находиться в открытом положении до тех пор, пока момент не будет прерван внешними воздействиями.
В некоторых случаях могут быть исключения.То есть при нажатии на кнопку светодиод загорается, а при отпускании кнопки — гаснет. Такая ситуация становится возможной из-за протекания тока через светодиод, величина которого меньше по сравнению с током удержания тиристора. Чтобы схема работала нормально, светодиод рекомендуется заменить лампой накаливания, что приведет к увеличению тока. Другим вариантом будет подбор тиристора, у которого будет меньший ток удержания. Параметр тока удержания в разных тиристорах может быть с большим разбросом, в таких случаях приходится подбирать элемент для каждой конкретной схемы.
Схема простейшего регулятора мощности
Тиристор участвует в выпрямлении переменного напряжения не хуже обычного диода. Это приводит к одноальпийной выпрямке в малых пределах с участием одного тиристора. Для достижения желаемого результата с помощью регуляторов мощности он управляется двумя участками сетевого напряжения. Это становится возможным благодаря встречно-параллельному включению тиристоров. Кроме того, тиристоры могут быть включены в диагональную цепь выпрямительного моста.
Простейшую схему тиристорного регулятора мощности лучше всего рассмотреть на примере регулировки мощности паяльника. Нет смысла начинать регулировку прямо с нулевой отметки. В связи с этим можно регулировать только один полупериод положительного сетевого напряжения. Прохождение отрицательного полупериода осуществляется через диод без каких-либо изменений непосредственно к язве, обеспечивая ее половинную мощность.
Прохождение положительного полупериода происходит через тиристор, за счет чего и осуществляется регулировка.В схеме управления тиристором присутствуют простейшие элементы в виде резисторов и конденсатора. Зарядка конденсатора происходит от верхнего провода схемы, через резисторы и конденсатор, нагрузку и нижний провод схемы.
Управляющий электрод тиристора подключен к плюсовому выходу конденсатора. При повышении напряжения на конденсаторе до значения, позволяющего включить тиристор, открыв его. В результате некоторая часть положительного полусредства напряжения передается в нагрузку.При этом разрядка конденсатора и подготовка к следующему циклу.
Переменный резистор используется для регулировки скорости заряда конденсатора. Чем быстрее конденсатор заряжается до значения напряжения, при котором тиристор открывается, тем раньше происходит открытие тиристора. Следовательно, будет высвобожден более положительный сегмент напряжения. Эта схема, в которой используется тиристорный регулятор мощности, служит основой для других схем, используемых в различных областях.
Тиристорный регулятор мощности своими руками
В статье описан принцип работы тиристорного регулятора мощности, схема которого будет представлена ниже
В повседневной жизни очень часто возникает необходимость регулирования мощности бытовой техники, например как электроплиты, паяльники, подставки для варки и фасоли, на транспорте — обороты двигателя и т. д.На помощь приходит простейшая радиолюбительская конструкция — регулятор мощности на тиристоре. Собрать такой прибор не составит труда, это может быть самый первый самодельный прибор, который будет выполнять функцию регулировки температуры паяльной комнаты начинающего радиолюбителя. Стоит отметить, что готовые паяльные станции с контролем температуры и другими приятными функциями на порядок больше, чем простой паяльник. Минимальный набор деталей позволяет собрать простой тиристорный регулятор мощности навесной монтаж.
Отметим, навесная установка — это метод сборки радиоэлектронных компонентов без использования печатной платы, и при хорошем мастерстве позволяет быстро собрать электронные устройства средней сложности.
Вы также можете заказать электронный конструктор тиристорного регулятора, а для тех, кто хочет во всем разобраться самостоятельно, ниже будет представлена схема и объяснен принцип работы.
Кстати, это тиристорный однофазный регулятор мощности.Такое устройство можно использовать для контроля мощности или количества оборотов. Однако для начала следует разобраться в принципе работы тиристора, ведь это позволит понять, с какой нагрузкой лучше использовать такой регулятор.
Как работает тиристор?
Тиристор — это управляемое полупроводниковое устройство, способное проводить ток в одном направлении. Слово «управляемый9» использовано не случайно, ведь с его помощью, в отличие от диода, который тоже проводит ток только на один полюс, можно выбрать момент, когда тиристор начнет проводить ток.Тиристор имеет три выхода:
Для того, чтобы через тиристор протекал ток, необходимо выполнить следующие условия: деталь должна находиться в цепи под напряжением, на нее должен подаваться кратковременный импульс. управляющий электрод. В отличие от транзистора, тиристорное управление не требует удержания управляющего сигнала. На этом нюансы не заканчиваются: тиристор можно замкнуть, только прервав ток в цепи, либо образуя обратное напряжение анод — катод.Это означает, что использование тиристора в цепях постоянного тока очень специфично и часто неразумно, но в чередующихся цепях, например, в таком устройстве, как тиристорный регулятор мощности, схема построена таким образом, что предусмотрено условие включения . Каждый полуавтомат закрывает соответствующий тиристор.
Вам скорее всего не все понятно? Не стоит отчаиваться — ниже будет описан процесс работы готового устройства.
Области применения тиристорных регуляторов
В каких цепях эффективно использовать тиристорный регулятор мощности? Схема позволяет идеально регулировать мощность отопительных приборов, то есть влиять на активную нагрузку.При работе с высокоиндуктивной нагрузкой тиристоры могут просто не замыкаться, что может привести к выходу регулятора из строя.
Можно ли регулировать обороты двигателя?
Я думаю, что многие из читателей видели или использовали дрели, станки с угловым остеклением, которые называются «шлифовальные машины», и другие электроинструменты. Вы могли заметить, что количество оборотов зависит от глубины нажатия на кнопку инструмента. Этот элемент как раз и встроен в такой тиристорный регулятор мощности (схема которого приведена ниже), с помощью которого изменяется количество оборотов.
Примечание! Тиристорный регулятор не может изменять частоту вращения асинхронных двигателей. Таким образом, напряжение регулируется на коллекторных двигателях, оборудованных щеточным узлом.
Схема тиристорного регулятора мощности на одном и двух тиристорах
Типовая схема Для того, чтобы собрать тиристорный регулятор мощности своими руками, показан на рисунке ниже.
Выходное напряжение в этой схеме от 15 до 215 вольт, в случае использования этих тиристоров, установленных на радиаторах, мощность порядка 1 кВт.Кстати, переключатель яркости света выполнен по аналогичной схеме.
Если у вас нет необходимости в полной регулировке напряжения и достаточно получить на выходе от 110 до 220 вольт, воспользуйтесь этой схемой, которая показывает одно-переменный регулятор мощности на тиристоре.
Как это работает?
Информация, описанная ниже, действительна для большинства схем. Буквенные обозначения примем по первой схеме тиристорного регулятора
Тиристорный регулятор мощности, принцип действия которого основан на фазовом регулировании величины напряжения, изменения и мощности.Этот принцип заключается в том, что в нормальных условиях на нагрузку присутствует переменное напряжение бытовой сети, изменяющееся по синусоидальному закону. Выше при описании принципа работы тиристора было сказано, что каждый тиристор работает в одном направлении, то есть управляет своей полуволной с синусоид. Что это значит?
Если использовать тиристор для периодического подключения нагрузки в строго определенной точке, достоверность активного напряжения будет ниже, так как часть напряжения (активное значение, которое «займет 9» на нагрузке) будет меньше, чем сеть.Это явление проиллюстрировано на графике.
Заштрихованная область — зона напряжения, которая оказалась под нагрузкой. Буква «а9» на горизонтальной оси указывает момент открытия тиристора. Когда начинается положительный конец полуволны и начинается период отрицательной полуволны, один из тиристоров закрывается, и одновременно открывается второй тиристор.
Разберемся, как конкретно работает наш тиристорный регулятор мощности
Обсудим заранее, что вместо слов «положительный» и «отрицательный» будет использоваться «первый 9RAQUO; и «второй9» (полуволна).
Итак, когда на нашей схеме начинает действовать первая полуволна, запускаются контейнеры С1 и С2. Скорость их заряда ограничена потенциометром R5. Этот элемент является переменным, и он настроен на выходное напряжение. При появлении конденсатора С1 требуется напряжение, чтобы открыть Distoror VS3, Distoror открывается, через него поступает ток, с помощью которого откроется тиристор vs1. Момент выхода из строя Distoror и есть точка «а9» на графике, представленном в предыдущем разделе статьи.Когда значение напряжения проходит через ноль и диаграмма находится под второй полуволной, тиристор VS1 замыкается, и процесс повторяется заново, только для второго динистора, тиристора и конденсатора. Резисторы R3 и R3 используются для ограничения управляющего тока, а R1 и R2 — для термостабилизации цепи.
Принцип работы второй схемы аналогичен, но в ней контролируется только одно переменное напряжение. Теперь, зная принцип работы и схему, вы можете собрать или отремонтировать тиристорный регулятор мощности своими руками.
Применение регулятора в быту и безопасности
Нельзя не сказать, что данная схема не обеспечивает гальванического перехода от сети, поэтому существует опасность поражения электрическим током. Это значит, что нельзя прикасаться к элементам регулятора. Необходимо использовать изолированный корпус. Необходимо спроектировать конструкцию своего устройства так, чтобы по возможности можно было спрятать его в регулируемом устройстве, найти свободное место в корпусе. Если регулируемое устройство находится в стационаре, обычно имеет смысл подключить его через переключатель с регулятором яркости света.Такое решение частично обезопасит от поражения током, избавит от необходимости искать подходящий корпус, имеет привлекательный внешний вид и изготовлено промышленным способом.
20 фотографий котов, сделанных в нужный момент кота — удивительные существа, и это, пожалуй, знает каждый. И они невероятно фотографичны и всегда умеют быть в нужное время в соответствии с правилами.
Эти 10 мелочей, которые мужчина всегда замечает в женщине, думают, что ваш мужчина не имеет смысла в женской психологии? Это неправда.От взгляда любящего вас партнера не применимо ни одной мелочи. А вот 10 вещей.
Вдруг: мужья чаще хотят своих жен. Вот эти 17 вещей. Если вы хотите, чтобы ваши отношения были более счастливыми, вам следует почаще делать вещи из этого простого списка.
Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены, правильно ли вы ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, это делается еще не так, как должно быть. Вот список ужасных.
Альтернатива всем стереотипам: девушка с редким генетическим заболеванием покоряет мир моды эту девушку зовут Мелани Гидос, и она стремительно ворвалась в мир моды, опустошая, вдохновляя и разрушая глупые стереотипы.
Есть 10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе, время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, о которых больше не знают. Милоидные мальчики и девочки превращаются в р.
Тиристорный регулятор напряжения
Этот регулятор напряжения был собран мной для использования в разных направлениях: регулирование частоты вращения двигателя, изменение температуры нагрева паяльника и т. Д.Возможно, название статьи покажется не совсем правильным, да и такая схема иногда встречается как регулятор мощности. Но здесь необходимо понимать, что по сути происходит подстройка фазы. То есть время, за которое полуволна сети переходит в нагрузку. И с одной стороны, регулируется напряжение (через эталон импульсов), а с другой — мощность, выделяемая на нагрузку.
Следует отметить, что наиболее эффективно данное устройство справится с резистивной нагрузкой — лампами, нагревателями и т. Д.Также могут быть подключены потребители индуктивного тока, но при слишком малой его величине надежность регулировки снизится.
Схема самодельного тиристорного регулятора не содержит дефицитных деталей. При использовании выпрямительных диодов, указанных на схеме, устройство выдерживает нагрузку до 5а (примерно 1 кВт) с учетом наличия радиаторов.
Для увеличения мощности подключаемого устройства нужно использовать другие диоды или диодные сборки, рассчитанные на необходимый вам ток.
Также необходима замена тиристора, т.к. CU202 рассчитан на срок до 10а. Из более мощных рекомендуются отечественные тиристоры серий Т122, Т132, Т142 и другие аналогичные.
Деталей в тиристорном регуляторе не так много в принципе, скажем так, навесного монтажа, но на печатной плате конструкция будет выглядеть красивее и удобнее. Рисунок платы в формате Lay качаем здесь. Stabilirton D814g меняется на любой, с напряжением 12-15В.
В качестве примера я использовал первый размер, который подошел. Для подключения нагрузки вытащил штекерный разъем. Регулятор работает надежно и действительно меняет напряжение от 0 до 220 В. Автор дизайна: Sssahekkk.
Тиристор — одно из самых мощных полупроводниковых устройств, поэтому его часто используют в мощных преобразователях энергии. Но он обладает своим собственным специфическим контролем: его можно открыть импульсом тока, но он закрывается только тогда, когда ток падает почти до нуля (если быть точнее, то ниже тока удержания).Этот тиристор в основном используется для переключения переменного тока.
Регулировка фазного напряжения
Существует несколько методов регулирования переменного напряжения с помощью тиристоров: вы можете пропустить или запретить все полупериоды (или периоды) переменного напряжения на выходе регулятора. И нельзя включать в начале напряжения сети половину цели, а с некоторой задержкой — «а». За это время напряжение на выходе регулятора будет нулевым, и мощность на выход не будет передаваться.Вторая часть полупериода тиристора будет проводить ток, и на выходе регулятора появится входное напряжение.
Время задержки часто называют углом открытия тиристора, поэтому при нулевом угле почти все входное напряжение будет приходиться на выход, только падение на открытом тиристоре будет потеряно. С увеличением угла тиристорный регулятор напряжения будет снижать выходное напряжение.
Регулировочная характеристика тиристорного преобразователя при работе с активной нагрузкой показана на следующем рисунке.При угле, равном 90 электрическим градусам, выходное напряжение будет вдвое меньше входного напряжения, а при угле 180 эл. Градус на выходе будет нулевым.
На основе принципов управления фазным напряжением можно построить схемы управления, стабилизации, а также плавного пуска. Для плавного пуска напряжение необходимо постепенно повышать от нуля до максимального значения. Таким образом, угол открытия тиристора должен изменяться от максимального значения до нуля.
Схема тиристорного регулятора напряжения
Таблица обозначений элементов
- С1 — 0.33МКФ Напряжение не ниже 16В;
- R1, R2 — 10 ком 2Вт;
- R3 — 100 Ом;
- R4 — резистор переменный 3.3 ком;
- R5 — 33 ком;
- R6 — 4,3 ком;
- R7 — 4,7 ком;
- VD1. VD4 — d246a;
- VD5 — D814D;
- ВС1 — КУ202Н;
- ВТ1 — КТ361Б;
- ВТ2 — КТ315Б.
Схема построена на отечественной элементной базе, возможно собрать ее из тех деталей, которые вышли из строя у радиолюбителей 20-30 лет.Если тиристор vs1 и диоды VD1-VD4 выставить на соответствующие охладители, то тиристорный регулятор напряжения можно будет отдать на нагрузку 10а, то есть при напряжении 220 В мы получим возможность регулировать напряжение при 2,2 кВт.
В приборе всего две силовые составляющие диодный мост и тиристор. Они рассчитаны на напряжение 400В и ток 10а. Диодный мост преобразует переменное напряжение в униполярное пульсирующее, а фазовое регулирование полупроводников осуществляется тиристором.
Параметрический стабилизатор из резисторов R1, R2 и Stabilion VD5 ограничивает напряжение, которое подается в систему управления, на уровне 15 В. Последовательное включение резисторов необходимо для увеличения напряжения штампа и увеличения рассеиваемой мощности.
В самом начале полувыведения переменного напряжения С1 он тоже разряжается в точке соединения R6 и R7 тоже нулевое напряжение. Постепенно напряжения в этих двух точках начинают расти и чем меньше сопротивление резистора R4, тем быстрее напряжение на эмиттере VT1 различит напряжение на его базе и откроет транзистор.
Транзисторы VT1, VT2 составляют тиристор малой мощности. Когда напряжение на переходе база-эмиттер VT1 оказывается больше порогового значения, транзистор открывается и открывает VT2. А VT2 разблокирует тиристор.
Представленная схема достаточно проста, ее можно перевести в современную элементную базу. Также можно с минимальными переделками снизить мощность или напряжение.
Навигация по записям
Тиристорный регулятор напряжения представляет собой простую схему, принцип действия. 15 комментариев
Раз уж мы заговорили об электрических углах, хочу уточнить: при «задержке» до 1/2 полупериода (до 90 см.Градусов) напряжение на выходе из регулятора будет равно практически максимальному, и оно начнет уменьшаться только при «А»> 1/2 (> 90). На графике — красное в серое начертано! Половина полупериода — это не половина напряжения.
У данной схемы есть один плюс — простота, но фаза в элементах управления может привести к тяжелым последствиям. Да и в хоз с отсечкой тиристоров налита помеха. Особенно при большой нагрузке, которая ограничивает сферу применения этого устройства.
Вижу только одно: регулирую ТЭНы и освещение в складских и подсобных помещениях.
На первом рисунке ошибка, должна соответствовать 10 мс — полупериоду, а 20 мс — периоду сетевого напряжения.
Добавлен график регулировочной характеристики при работе на активную нагрузку.
Ты видимо пишешь про регулировочную характеристику при нагрузке выпрямителем с емкостным фильтром? Тогда да, конденсаторы будут заряжаться по максимуму напряжения и диапазон регулирования будет от 90 до 180 градусов.
Залежи советских радиодеталей есть далеко не все.Почему бы не указать «буржуйские» аналоги старых отечественных полупроводниковых приборов (например 10RIA40m для ку202н)?
Тиристор КУ202Н сейчас продается менее чем за доллар (не знаю, выпускаются ли старые или старые запасы). А 10Ria40m дорого, на Алиэкспресс продается примерно 15 долларов плюс доставка от 8 долларов. 10RIA40M имеет смысл использовать только тогда, когда нужно отремонтировать устройство с KU202N, а KU202N не встречается.
Для промышленного использования тиристоры удобнее в корпусах ТО-220, ТО-247.
Два года назад сделали преобразователь на 8кВт, поэтому тиристоры купили за 2,5 доллара (в корпусе ТО-247).
Подразумевается, что если ось напряжения (почему-то помечена P) удерживать, как на 2-м графике, это станет яснее с градусами, периодами и полуразмерами, представленными в описании. Осталось убрать знак переменного напряжения на выходе (он уже выпрямлен мостом) и моя дотошность будет удовлетворена полностью.
КУ202Н продается на радиороликах действительно за копейки, а в версии 2202.Кто в теме, тот поймет, что это военная продукция. Наверное продам склад НЗ, у которого все сроки вышли.
На рынке, если брать с рук, среди обновок положил и выпавший предмет.
Быстро проверить тиристор, например CU202N, можно простым переключателем-тестером, включенным для измерения сопротивления по шкале в единицах ОМ.
Тиристор, анод подключаем на плюс, катод на минус тестер, в хорошем ку202н утечки быть не должно.
После замыкания управляющего электрода тиристора на аноде стрелка омметра должна быть очерчена и оставаться в этом положении после размыкания.
В редких случаях такой способ не работает, и тогда потребуется низковольтный блок питания для проверки, желательно регулируемой, лампочки от фонарика и сопротивления.
Сначала устанавливаем напряжение питания и проверяем горит ли лампочка, затем последовательно лампочкой, соблюдая полярность подключаем наш тиристор.
Лампа должна загореться только после кратковременного замыкания анода тиристора управляющим электродом через резистор.
В этом случае резистор необходимо выбирать на основе номинального тока открытия тиристора и напряжения питания.
Это самые простые методы, но, возможно, есть еще специальные устройства для проверки тиристоров и симисторов.
На выходе напряжение мостом не выпрямляется. Выпрямляется только для схемы управления.
На выходе изменения мост выпрямляет только цепь управления.
Я бы назвал не регулированием напряжения, а регулированием мощности. Это стандартная схема регулятора освещения, на которой собрано практически все. А про радиатор к загнутому тиристору.Теоретически, конечно, можно, но на практике мне кажется, что теплообмен между радиатором и тиристором обеспечить 10а сложно.
А какие сложности с теплообменом в ку202? Вкручиваем торцевой болт в радиатор и все! Если радиатор новый, точнее резьба не проседает, даже ОСА мазать не нужно. Площадь штатного радиатора (иногда входит в комплект) просто рассчитана на нагрузку 10 А. Нет теории, сплошная практика.Единственное, что радиаторы должны быть на улице (по инструкции), а при таком подключении к сети — чревато. Поэтому закрываем, а кулер ставим. Да, мосты друг к другу не опираются.
Подскажите, а что за конденсатор С1 -330НФ?
Наверное правильно напишет С1 — 0,33МКФ, можно керамику или пленку выставить на напряжение не менее 16В.
Всего наилучшего! Сначала собирали без транзисторов схемы … Один минус — нагревалось регулировочное сопротивление и оплавлялся слой графитового тракта.Потом собрал эту схему на КТ. Первый неудачный — видимо из-за большого усиления самих транзисторов. Азия для МП с усилением около 50. Заработал без проблем! Однако есть вопросы …
Я тоже без транзисторов собирал, но ничего не промывал. Было два резистора и конденсатор, позже конденсатор убрали. Смена анода между анодом и менеджером, ну и мост естественно, и мост естественно. Использовал для регулировки мощности паяльника и как 220 вольт, так и первичного трансформатора для паяльника на 12 вольт, и все работало и не нагнетал.Сейчас он по-прежнему находится на складе в хорошем состоянии. У вас могла быть утечка в конденсаторе между катодом и контроллером для схемы без транзисторов.
Собрана на МП с усилением около 50. Работает! Но вопросов было больше …
Тиристорные регуляторы напряжения — устройства, предназначенные для регулирования частоты вращения и момента электродвигателей. Регулировка частоты вращения и крутящего момента производится за счет изменения напряжения на статоре двигателя, и осуществляется путем изменения угла открытия тиристоров.Этот способ управления электродвигателем получил название фазового управления. Этот метод представляет собой разновидность параметрического (амплитудного) управления.
Может выполняться как с закрытой, так и с открытой системой регулирования. Регуляторы с открытой системой не обеспечивают удовлетворительного качества процесса регулирования скорости вращения. Их назначение — регулировать момент для получения желаемого режима движения в динамических процессах.
В силовой части однофазного тиристорного регулятора напряжения включены два управляемых тиристора, которые обеспечивают протекание электрического тока по контуру в двух направлениях при синусоидальном напряжении на входе.
Тиристорные регуляторы с замкнутой системой регулирования Применяются, как правило, с отрицательной обратной связью по скорости, что позволяет иметь достаточно жесткие механические характеристики привода в зоне малых скоростей.
Наиболее эффективное использование тиристорных регуляторов для регулирования скорости и момента.
Силовые цепи тиристорных регуляторов
На рис. 1, А-Г показаны возможные схемы включения выпрямительных элементов регулятора в одну фазу. Самая распространенная из них — схема на рис.Может использоваться с любой схемой обмотки статора. Допустимый ток через нагрузку (активное значение) в этой цепи в режиме постоянного тока составляет:
где I Т — допустимое среднее значение тока через тиристор.
Максимальное прямое и обратное напряжение тиристора
где k зап — коэффициент резерва, выбранный с учетом возможных коммутационных перенапряжений в схеме; — Действующее значение линейного напряжения сети.
Рис. 1. Схемы силовых цепей тиристорных регуляторов напряжения.
На схеме на рис. 1, Б из неуправляемых диодов в диагональ моста включен только один тиристор. Соотношение между токами нагрузки и тиристоров для этой схемы имеет вид:
Неуправляемые диоды выбирают вдвое меньше, чем для тиристора. Максимальное постоянное напряжение на тиристоре
Обратное напряжение на тиристоре близко к нулю.
Схема на рис. 1, Б имеет некоторые отличия от схемы на рис. 1, но по конструкции системы управления. На схеме рис. 1, а управляющие импульсы для каждого из тиристоров должны следовать с частотой питающей сети. На схеме рис. 1, Б частота управляющих импульсов в два раза больше.
Схема на рис. 1, в, состоящий из двух тиристоров и двух диодов, при возможности управления нагрузкой, по току и максимальному постоянному напряжению тиристоров, аналогичен схеме на рис.1, а.
Обратное напряжение в этой схеме из-за шунтирующего действия диода близко к нулю.
Схема на рис. 1, поворот и максимальное прямое и обратное напряжение тиристоров аналогичны схеме на рис. 1, а. Схема на рис. 1, M отличается от обсуждаемой системы управления требуемым диапазоном изменения угла управления тиристорами. Если угол отсчитывается от нулевого фазного напряжения, то для схем на рис. 1 соотношение А-вход Справедливое
где φ — угол фазовой нагрузки.
Для схемы на рис. 1, г аналогичное соотношение приобретает вид:
Усложняет необходимость увеличения диапазона изменения углов. Схема на рис. 1, r может применяться при включении обмотки статора в звезду без нулевого провода и в треугольник с включением выпрямительных элементов в линейные провода. Область применения указанной схемы ограничивается непостоянными, а также реверсивными электроприводами с контактным реверсом.
Схема на рис. 4-1, Г по своим свойствам аналогична схеме на рис.1, а. Ток Симистора здесь равен току нагрузки, а частота управляющих импульсов равна удвоенной частоте напряжения питания. Отсутствие схемы на симисторах существенно меньше, чем у обычных тиристоров, допустимые значения DU / DT и DI / DT.
Для тиристорных регуляторов наиболее рациональна схема на рис. 1, причем с двумя встречно-параллельными с тиристорами.
Силовые схемы регуляторов выполняются встречно-параллельно тиристорам во всех трех фазах (симметричная трехфазная схема), в двух и одной фазах двигателя, как показано на рис.1, e, w и s соответственно.
В регуляторах, используемых в электроприводах кранов, наибольшее распространение получила симметричная схема включения, показанная на рисунке. 1, E, который характеризуется наименьшими потерями токов высших гармоник. Более высокие значения потерь в цепях с четырьмя и двумя тиристорами определяются несимметричностью напряжения в фазах двигателя.
Основные технические данные тиристорных регуляторов серии РСТ
Тиристорные регуляторы серии РСТ — устройства для изменения (по заданному закону) напряжения, подводимого к статору асинхронного двигателя с фазным ротором.Тиристорные регуляторы серии РСТ выполнены по симметричной трехфазной схеме включения (рис. 1, Д). Применение регуляторов указанной серии в приводах кранов позволяет регулировать скорость вращения в диапазоне 10: 1 и регулировать момент двигателя в динамических режимах при пуске и торможении.
Тиристорные регуляторы серииРСТ выполняются на длительные токи 100, 160 и 320 А (максимальные токи соответственно 200, 320 и 640 А) и напряжения 220 и 380 В переменного тока.Регулятор представляет собой три силовых блока, собранных на общей раме (по количеству фаз встречно-параллельных включительно тиристоров), блок датчика тока и блок автоматики. В блоках питания используются тиристоры-таблетки с охладителями из вытянутого алюминиевого профиля. Воздушное охлаждение — естественное. Блок автоматики один на все регуляторы.
Тиристорные регуляторы выполнены со степенью защиты IP00 и предназначены для установки на штатные рамки Магнитных контроллеров типа ТТЗ, которые по конструкции аналогичны контроллерам серий ТА и ТСА.Габаритные размеры и масса регуляторов серии РСТ указаны в таблице. один.
Таблица 1 Габаритные размеры и масса регуляторов напряжения серии РСТ
В магнитных контроллерах на ТТЗ устанавливаются направленные контакторы для реверса двигателя, цепные контакторы ротора и другие релейно-контактные элементы электропривода, связывающие теледетроллер с тиристорным регулятором. Структура построения системы управления регулятора видна из функциональной схемы электропривода, представленной на рис.2.
Трехфазный симметричный тиристорный блок Т управляется системой регулирования фазы SFU. Используя protroller команды CC в ручке, изменение цели скорости BZS изменяется, через блок BZS в функции времени, контактор ускорения KU2 управляется в цепи ротора. Разница сигналов задания и тахогенератора ТГ усиливается усилителями У1 и УЗ. К выходу усилителя подключено логическое релейное устройство, имеющее два устойчивых состояния, имеющее два устойчивых состояния: одно соответствует включению контактора направления Кб вперед, второе — включению контактора направления Кб. КН.
Одновременно с изменением состояния логического устройства сигнал в схеме управления RU меняется на противоположный. Сигнал от произвольного усилителя U2 суммируется с задержанным сигналом обратной связи по току статора двигателя, который поступает от блока ограничения тока, а затем подается на вход SFU.
Логический блок BL также влияет на сигнал от блока датчика тока DT и блока тока NT, который запрещает переключение направленных контакторов.Блок БС также является нелинейной коррекцией системы стабилизации частоты вращения для обеспечения стабильности работы привода. Регуляторы могут использоваться в механизмах подъема и передвижения.
Регуляторы серии РСТ выполнены с системой ограничения тока. Уровень защиты тиристоров от перегрузок и ограничения момента двигателя в динамических режимах плавно изменяется от 0,65 до 1,5 номинального тока регулятора, уровень ограничения тока для максимальной токовой защиты — от 0.9 к. 2.0 номинальный ток регулятора. Широкий диапазон изменения настроек защиты обеспечивает работу регулятора одного типоразмера с двигателями, которые различаются по мощности примерно в 2 раза.
Рис. 2. Функциональная схема электропривода с тиристорным регулятором типа РСТ: КК — командный протроллер; ТГ — таогенератор; КН, КБ — контакторы направления; БЗС — блок задания скорости; Bl — блочная логика; U1, U2. Уз — усилители; Система контроля фазы; ДТ — датчик тока; IT — заблокировать наличие тока; Затем — блок текущей программы; МТ — блок защиты; Ку1, ку2 — контакторы ускорения; CL — линейный контактор: P — прерыватель.
Рис. 3. Тиристорный регулятор напряжения РСТ
Чувствительность текущего наличия тока составляет 5-10 А от текущего значения тока в фазе. Регулятор также обеспечивает защиту: нулевую, от коммутационных перенапряжений, от пропадания тока хотя бы в одной из фаз (блоки IT и MT), от помех радио. Быстродействующие предохранители предохранителей TNB 5M защищены от токов короткого замыкания.
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 представлены 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 — элементы с большим коэффициентом усиления по мощности, позволяющий 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 работы
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 возрастание тока, можно уменьшить 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 будет подано 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,
- зарубежные ТПС 08,
- ТЫН 208.
Но в то же время 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 — это 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
- Отрезок между 0 и (Vob, IL) полностью соответствует прямой блокировке устройства;
- В секции Vvo реализовано положение «ВКЛ» тиристора;
- Сегмент между зонами (Vbo, IL) и (VH, IN) — это переходное положение во включенном состоянии тиристора.Именно в этой области возникает так называемый динисторный эффект;
- В свою очередь, точки (Vh, In) показывают на графике прямое открытие устройства;
- Точки 0 и Vbr — секция с тиристорной блокировкой;
- 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.
Испытание 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 марок, он работает почти 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: применяется для работы электропечей, нагревателей и т. Д.
На рисунке ниже показана распиновка и основные компоненты тиристора.
Фото 202
- Установить обратное напряжение в разомкнутом состоянии (макс.) 100 В
- Напряжение в закрытом положении 100 В
- Импульс в открытом положении — 30 А
- Повторяющийся импульс в открытом положении 10 А
- Среднее напряжение
- Неразжимающее напряжение> = 0.2 В
- Установить ток в открытом положении
- Обратный ток
- Ток затвора постоянного типа
- Установленное напряжение постоянного тока
- Время включения
- Время выключения
Устройство включается в течение микросекунд. Если вам необходимо заменить описываемый прибор, то проконсультируйтесь с продавцом-консультантом электротехнического магазина — 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 катод , -n типа
Управляющий электрод соединен с внутренними слоями.
Для понимания работы тиристора рассмотрим несколько случаев, сначала: на управляющий электрод не подается напряжение , тиристор подключен 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 достигнув условно критического уровня — , коммутируя напряжение U на , в динисторе возникают 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 p — в области коллекторного перехода появляется избыточная зона накопленных положительных зарядов, в n -область, 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 .
Коммутационное 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 — с его помощью 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 Wed — средний ток за период U np — прямое падение напряжения с разомкнутым тиристором
I o6p.max — максимальный обратный ток, начиная 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, придающих такой функциональности, как полная 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 простой схемой, объясняющей принцип работы симистора, является 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.
Оптотиристоров или специализированных полупроводников, 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 главное свойство тиристоров — открываются, когда напряжение достигает нужного уровня.Используется в силовых фазорегуляторах и генераторах релаксации
.Для отключения и включения-выключения используются запорные тиристоры . 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, схем на динисторах |
Динистор — это 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 представляет собой электронный ключ с частично управляемым питанием. Это устройство с помощью управляющего сигнала может находиться только в проводящем состоянии, то есть быть включенным.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 получает питание от коллекторного тока 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.
Тиристорная работа 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 запуска 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.
Принцип работы тиристорной схемы.Тиристоры. Устройство, принцип действия, вольт-амперная характеристика. Зона высокой проводимости
В схемах и технической документации часто используются различные термины и знаки, но далеко 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 описанного 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 диод перегонный (выпрямительные устройства переменного тока или динторы), схемы обозначения часто совпадают — это считается аналогом выпрямителя.
Фото — Cham Garlands Running FireЕсть :
- Тиристоры с блокировкой ABB (GTO),
- стандарт SEMIKRON,
- мощная лавинная типа ТЛ-171, Оптопара
- (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,
- зарубежные ТПС 08,
- ТЫН 208.
Но при этом для высоковольтных устройств (печи, станки, другая автоматика) используют транзисторы IGBT или IGCT.
Фото — ТиристорНо, 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 переключатель 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 подачи определенного количества энергии на нагрузку. 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 вам понадобится параллельное жилье.
Фото — Тиристор ку221Несмотря 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- Сегмент между 0 и (VTO, IL) полностью соответствует прямой блокировке устройства;
- В районе ВТО положение «Включен» тиристор;
- Отрезок между зонами (VTO, IL) и (VN, IU) является переходной позицией во включенном состоянии тиристора. Именно на этом участке возникает так называемый эффект динана;
- В свою очередь, точки (VN, IU) показывают прямое открытие устройства на графике;
- Точки 0 и VBR — участок с блокировкой тиристора;
- После этого за сегментом VBR следует режим обратной пробивки.
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.
Проверить 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 тиристоровПо 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
Помимо 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- Установленное обратное напряжение в открытом состоянии (не более) 100 В
- Напряжение в закрытом положении 100 в
- Импульс в открытом положении — 30 А
- Повторяющийся импульс в открытом положении 10 А
- Среднее напряжение
- Неподходящее напряжение> = 0,2 В
- Установленный ток в открытом положении
- Обратный ток
- Отмена
- Установленное постоянное напряжение
- Включение времени
- Время отключения
Включение устройства происходит за микросекунды.Если вам необходимо заменить описываемое устройство, то проконсультируйтесь с продавцом-консультантом электромагазина — он сможет подобрать аналог по схеме.
Фото — Тиристор КУ202НСтоимость 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.
Тиристоры — это твердотельные электронные устройства с высокой скоростью переключения.Эти устройства можно использовать для управления всеми видами маломощных электронных компонентов. Однако наряду с маломощной электроникой в силовом оборудовании успешно работают тиристоры. Рассмотрим классические схемы включения тиристора для управления достаточно большими нагрузками, например электролампами, электродвигателями, электронагревателями и т. Д.
Включение полупроводника в открытом состоянии возможно при подаче импульса пусковой установки малой величины на управляющий электрод U.
Когда тиристор пропускает ток нагрузки в прямом направлении, анодный электрод A является положительным по отношению к электроду катода K с точки зрения регенеративной фиксации.
Как правило, запускающий импульс для электрода должен иметь длительность несколько микросекунд. Однако чем длиннее импульс, тем быстрее происходит внутренний лавинный прорыв. Также увеличивает время открытия перехода. Но максимальный ток затвора не допускается.
Схема 1: КН1, КН2 — кнопки без фиксации; L1 — нагрузка в виде лампы накаливания 100 Вт; R1, R2 — резисторы постоянные 470 Ом и 1 ком
Эта простая схема включения / выключения используется для управления лампой накаливания.Между тем, схема прекрасно используется в качестве выключателя электродвигателя, нагревателя и любой другой нагрузки, рассчитанной на мощность постоянного напряжения.
Здесь тиристор имеет прямое смещенное переходное состояние и включается в режим короткого замыкания, нормально разомкнутый кнопкой KN1.
Эта кнопка подключает управляющий электрод от источника питания через резистор R1. Если значение R1 установлено слишком высоким по отношению к напряжению питания, устройство не будет работать.
Стоит только нажать кнопку КН1, тиристор переходит в состояние прямого проводника и остается в этом состоянии вне зависимости от следующего положения кнопки КН1.При этом токовая составляющая нагрузки показывает большее значение, чем ток фиксации тиристора.
Преимущества и недостатки использования тиристора
Одним из основных преимуществ использования этих полупроводников в качестве переключателя является очень высокий коэффициент усиления. Тиристор — это устройство, которое фактически управляется током.
Катодный резистор R2 обычно включается с целью снижения чувствительности электрода и увеличения возможностей отношения напряжений, что предотвращает ложное срабатывание устройства.
Когда тиристор срабатывает и остается в «разрешенном» состоянии, сброс этого состояния возможен только для отключения питания или уменьшения анодного тока до нижнего удерживаемого значения.
Следовательно, логично использовать нормально замкнутую кнопку KN2 для зажигания цепи, сводя к нулю ток, протекающий через тиристор, заставляя устройство перейти в состояние «выключено».
Однако у схемы есть и недостаток. Механический нормально замкнутый выключатель КН2 должен быть достаточно мощным — соответствовать мощности всей цепи.
В принципе, можно было бы просто заменить полупроводник на мощный механический переключатель. Один из способов решить проблему с питанием — подключить переключатель параллельно тиристору.
Схема 2: КН1, ЦН2 — кнопки без фиксации; L1 — лампа накаливания 100 Вт; R1, R2 — резисторы постоянные 470 Ом и 1 ком
Доработка схемы — включение нормально разомкнутого переключателя малой мощности параллельно переходу A-K, дает следующий эффект:
- активация CN2 создает «KZ» между электродами A и K,
- ток фиксации снижен до минимального значения,
- устройство переходит в состояние «выключено».
Тиристор в цепи переменного тока
При подключении к источнику переменного тока тиристор работает несколько иначе. Это связано с периодическим изменением полярности переменного напряжения.
Следовательно, использование переменного напряжения в цепях питания автоматически приведет к состоянию обратного движения перехода. То есть на половину каждого цикла устройство сможет «отключиться».
Для варианта переменного напряжения схема запуска тиристора аналогична силовой цепи с постоянным напряжением.Разница несущественная — отсутствие дополнительного переключателя CN2 и добавление диода d1.
Благодаря DEA D1 предотвращается противодействие относительно управляющего электрода U.
При положительном полупередатчике синусоидального сигнала устройство смещается вперед, но при выключении переключателя нулевой затвор и устройство остаются «выключенными» по отношению к тиристору.
В отрицательном полупериоде устройство получает обратное смещение и также остается «выключенным», независимо от состояния переключателя KN1.
Схема 3: КН1 — выключатель с фиксацией; D1 — диод любой под высоким напряжением; Резисторы R1, R2 Постоянные 180 Ом и 1 ком, L1 — лампа накаливания 100 Вт
Если выключатель KN1 замкнут, то сначала каждый положительный полупроводник останется полностью «выключенным».
Но в результате достижения на электроде достаточного положительного триггерного напряжения (увеличения управляющего тока) тиристор переходит в состояние «Включено».
Фиксация состояния удержания остается стабильной с положительным полупериодом и автоматически сбрасывается, когда положительный полупериод заканчивается.Очевидно, т.к. здесь ток анода опускается ниже текущего значения.
В течение следующего отрицательного полупериода устройство будет полностью «отключено» до следующего положительного полупериода. Затем процесс повторяется снова.
Оказывается, нагрузка имеет только половину доступной мощности источника питания. Тиристор действует как переменный ток только во время положительных полупериодов, когда переход смещен вперед.
Полуволновое регулирование
Фазовое управление тиристором — наиболее распространенная форма управления мощностью переменного тока.
Пример базовой схемы управления фазой показан ниже. Здесь напряжение затвора тиристора формируется цепочкой R1C1 через триггерный диод D1.
Во время положительного полупериода, когда переход смещен вперед, конденсатор C1 заряжается через резистор R1 от напряжения схемы.
Управляющий электрод активируется только тогда, когда уровень напряжения в точке «x» вызывает реакцию диода d1. Конденсатор С1 разряжается на управляющий электрод y, переводя устройство в состояние «Включено».
Продолжительность положительной половины цикла при размыкании проводимости контролируется постоянным временем цепи R1C1, задаваемым переменным резистором R1.
Схема 4: КН1 — выключатель с фиксацией; R1 — переменный резистор 1 ком; С1 — конденсатор 0,1 мкФ; D1 — диод любой на высокое напряжение; L1 — лампа накаливания 100 Вт; P — Синусоидальная проводимость
Увеличение значения R1 приводит к задержке пускового напряжения, подаваемого на управляющий электрод тиристора, что, в свою очередь, вызывает отставание во времени проводимости устройства.
В результате доля полупериода, когда устройство проводит, может быть отрегулирована в диапазоне от 0 до 180º. Это означает, что регулируется половина мощности, рассеиваемой нагрузкой (лампой).
Есть много способов добиться двухполупериодного управления тиристорами. Например, вы можете превратить один полупроводник в диаодический мостовой выпрямитель. Этим методом легко преобразовать переменную составляющую в однонаправленный ток тиристора.
Однако более распространенным методом является использование двух тиристоров, соединенных обратной параллелью.
Наиболее практичный подход видится в использовании одного симистора. Этот полупроводник допускает переход в обоих направлениях, что делает Simistors более подходящими для переключателей переменного тока.
Полный технический одинарный тиристор
Тиристор — полупроводниковый ключ, конструкция которого четырехслойная. У них есть возможность переходить из одного состояния в другое — из закрытого в открытое и наоборот.
Информация, представленная в этой статье, поможет дать исчерпывающий ответ на вопрос об этом устройстве.
Принцип работы тиристора
В специальной литературе это устройство еще называют тиристором с одним источником. Такое название связано с тем, что устройство не полностью управляемо. Другими словами, при получении сигнала от объекта управления он может только перейти в режим включения. Для того, чтобы выключить прибор, человеку придется произвести дополнительные действия, которые приведут к падению уровня напряжения до нуля.
Работа этого устройства основана на использовании силового электрического поля.Для переключения его из одного состояния в другое используется технология управления, передающая определенные сигналы. При этом ток тиристора может двигаться только в одном направлении. В выключенном состоянии это устройство способно выдерживать как прямое, так и обратное напряжение.
Способы включения и выключения тиристора
Переход в рабочее состояние блока стандартного типа осуществляется запрограммированием текущего импульса напряжения определенной полярности. На скорость включения и на то, как в дальнейшем она будет работать, влияют следующие факторы:
Отключение тиристора может осуществляться несколькими способами:
- Естественное отключение.В технической литературе встречается также такое понятие, как естественное переключение — оно аналогично естественному отключению.
- Принудительное отключение (принудительное переключение).
Естественное отключение данного агрегата осуществляется в процессе его работы в цепях переменного тока при снижении уровня тока до нулевой отметки.
Принудительное отключение включает большое количество самых разных способов. Наиболее распространен следующий метод.
Конденсатор, обозначенный латинской буквой C, подключается к ключу.Это должен быть маркер в S. В этом случае конденсатор необходимо зарядить перед замыканием.
Основные типы тиристоров
В настоящее время существует значительное количество тиристоров, различающихся между собой техническими характеристиками — быстродействием, методами и процессами управления, направлениями тока в проводящем состоянии и т. Д.
Наиболее распространенные типы
- Тиристорный диод. Такое устройство аналогично устройству, в котором во включенном состоянии установлен встречно-параллельный диод.
- Диод тиристор. Другое название — Distoror. Отличительной особенностью этого устройства является то, что переход в токопроводящий режим осуществляется в момент превышения уровня тока.
- Тиристор с блокировкой.
- Симметричный. Его еще называют Симистор. Конструкция этого устройства аналогична двум устройствам со встречно-параллельными диодами в рабочем режиме.
- Быстродействующий или инверторный. Этот тип устройств имеет возможность переходить в нерабочее состояние на рекордно короткие сроки — от 5 до 50 микросекунд.
- Оптотристор. Его работа осуществляется с помощью светового потока.
- Тиристор под управлением поля над ведущим электродом.
Обеспечение защиты
Тиристоры включены в список критических устройств влияют на изменение скорости Увеличивают постоянный ток. Что касается диодов и тиристоров, то характерен процесс восстановления обратного тока. Резкое изменение его скорости и падение до нулевой отметки приводит к повышенному риску возникновения перенапряжения.
Кроме того, перенапряжение в конструкции этого устройства может возникнуть из-за полного исчезновения напряжения в различных компонентах системы, например, в небольших установках индуктивности.
По указанным выше причинам в подавляющем большинстве случаев для обеспечения надежной защиты этих устройств используются различные схемы CFTP. Данные схемы в динамическом режиме помогают защитить устройство от недопустимых значений напряжения.
Надежным средством защиты также является применение варистора .Это устройство подключается к местам индуктивной нагрузки.
В самом общем виде использование такого прибора в качестве тиристора можно разделить на следующие группы:
Ограничения тиристора
При работе с любым типом этого устройства также следует соблюдать определенные правила техники безопасности. как запомнить некоторые из необходимых ограничений.
Например, в случае индуктивной нагрузки в работе такого разнообразного прибора, как симистор.В этой ситуации ограничения касаются скорости изменения уровня напряжения между двумя основными элементами — его анодами и рабочим током. Для ограничения влияния тока и перегрузки применяется цепь RC .
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 осваивает 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.
Существует множество типов этих элементов с разными характеристиками и разными областями 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 элементов этого типа — 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 закрытия 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 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 замыкание тиристора:
- Снимите сигнал с управляющего электрода;
- Снизьте до нуля напряжения на катоде и аноде.
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 (замыкания тиристора) используется ряд методов, наиболее распространенным из которых является использование предварительно заряженного конденсатора. Цепочка 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.
Вы могли подумать, 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 незначительный 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
Остановлюсь 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 хочу 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.
1.1 Определение, типы тиристоров
1.2 Принцип действия
1.3 Параметры тиристоров
Глава 2.Применение тиристоров в регуляторах мощности
2.1 Общие сведения о различных регуляторах
2.2 Процесс регулирования напряжения с помощью тиристора
2.3 Управляемый выпрямитель на тиристоре
Глава 3. Практическая разработка регуляторов мощности на тиристорах
3.1 Регулятор напряжения на тиристор cu201k
3.2 Мощный управляемый выпрямитель на тиристорах
Заключение
Литература
Введение
В данной статье рассмотрены несколько вариантов устройств, в которых тиристорные элементы используются как регуляторы напряжения и как выпрямители.Даны теоретические и практические описания принципа работы тиристоров и устройств, схемы этих устройств.
Управляемый выпрямитель на тиристорах — элементы с большим коэффициентом усиления по мощности позволяет получить большие токи в нагрузке при небольшой мощности, затрачиваемой в цепи управления тиристором.
В данной статье рассматриваются два варианта таких выпрямителей, обеспечивающих максимальный ток в нагрузке до 6 А с ограничением регулировки напряжения от 0 до 15 В и от 0.От 5 до 15 В и устройство регулировки напряжения на нагрузке активного и индуктивного характера, питаемое от сети переменным напряжением 127 и 220 В с пределами регулировки от 0 до номинального напряжения сети.
Глава 1. Понятие тиристора. Типы тиристоров. Принцип работы
1.1 Определение, типы тиристоров
Тиристором называют полупроводниковый прибор, в основе которого лежит четырехслойная структура, способная переключаться из закрытого состояния в открытое и наоборот.Тиристоры предназначены для ключевого управления электрическими сигналами в режиме открыт — закрыт (управляемый диод).
Самый простой тиристор — динистерист — неуправляемый переключающий диод, представляющий собой четырехслойную структуру типа П-Н-П-Н (рис. 1.1.2). Здесь, как и в других типах тиристоров, крайние N-P-N-n-переходы называются эмиттерными, а средний P-N-переход — коллекторными. Лежащие между переходами внутренние области конструкции называются основаниями. Электрод, обеспечивающий электрическую связь с внешней N-областью, называется катодом, а с внешней P-областью — анодом.
В отличие от несимметричных тиристоров (дизитеров, тринисторов) в симметричных тиристорах обратная ветвь Вау имеет вид прямой ветви. Это достигается встречно-параллельным включением двух идентичных четырехслойных структур или использованием пятислойных структур с четырьмя P-N-переходами (Simistors).
Рис. 1.1.1 Обозначения на схемах: а) Симистор б) Дисторо в) тринистора.
Рис. 1.1.2 Структура района.
Рис.1.1.3 Структура тринистора.
1.2 Принцип действия
При включении Distoror согласно схеме, показанной на рис. 1.2.1, коллекторный p-N-переход закрыт, а эмиттерные переходы открыты. Сопротивление разомкнутым переходам невелико, поэтому почти все напряжение питания подается на коллекторный переход, имеющий высокое сопротивление. В этом случае через тиристор протекает небольшой ток (участок 1 на рис. 1.2.3).
Рис. 1.2.1. Цепь включения в неуправляемую тиристорную цепь (Distoror).
Рис. 1.2.2. Схема включения в цепь управляемого тиристора (тринистора).
Рис. 1.2.3. Вольтаминовая характеристика Distoror.
Рис.1.2.4. Вольтамперная характеристика тиристора.
Если вы увеличиваете напряжение источника питания, ток тиристора немного увеличивается, пока это напряжение не приблизится к некоторому критическому значению, равному напряжению напряжения. При напряжении УВК дизерио создает условия для лавинообразного воспроизводства носителей заряда в переходной области коллектора.Имеется обратимый электрический завтрак коллекторного перехода (участок 2 на рис. 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 искажения. Увеличивается инкремент среды через эмиттерные переходы. Процесс носит лавинообразный характер и сопровождается переключением коллектора в открытое состояние.Ток увеличивается одновременно с уменьшением сопротивления всех участков инструмента. Следовательно, увеличение тока через устройство сопровождается уменьшением напряжения между анодом и катодом. На Wah эта область обозначена цифрой 3. Здесь устройство имеет отрицательное дифференциальное сопротивление. Напряжение на резисторе увеличивается и происходит переключение дизистера.
После того, как коллекторный переход передается в открытое состояние вау, он имеет форму, соответствующую прямой ветви диода (участок 4).После переключения напряжение на Disterio снижается до 1 В ..
При снижении напряжения питания восстанавливается высокое сопротивление коллекторного перехода. Время восстановления сопротивления этого перехода может составлять десятки микросекунд.
Напряжение УФЛ, в котором начинается лавинообразное нарастание тока, можно снизить путем введения неосновных носителей заряда в любой из слоев, примыкающих к переходу коллектора. Дополнительные носители заряда введены в тиристор со вспомогательным электродом, питаемым от независимого источника управляющего напряжения (УУПР).Тиристор со вспомогательным управляющим электродом называется триодом, или тринисталом. На практике под термином «тиристор» подразумевается элемент. Схема включения такого тиристора представлена на рис. 1.2.2. Возможность снижения напряжения U при увеличении управляющего тока показывает семейство ПУТЬ (рис. 1.2.4).
Если на попристор подается напряжение питания, противоположное полярности (рис. 1.2.4), то эмиттерные переходы замыкаются. В этом случае тиристор напоминает обратную ветвь характеристик обычного диода.При очень больших возвратных напряжениях наблюдается необратимый образец тиристора.
Современный электрический забор | РадиоФишка
Тема электропастух и электрические заборы для домашних животных уже несколько десятилетий актуальна для всех, кто занимается сельским хозяйством. Современные реализации электрических заборов предлагают участники форума на русском сайте http://www.fermer.ru, где приводят схему электрического ограждения и делятся опытом ее изготовления своими руками. Материалы форума http: //www.fermer.ru изложено ниже.
Начнем с изоляторов и опор для электрического забора. В общем, проще и удобнее использовать вентиль (или толстую проволоку D> = 10мм). Его забили молотком в землю, поставили изолятор, готовый к опоре. Но это дорого (колонны надо ставить примерно 10-20 метров, значит нужно 50-100-200 колонок — это деньги).
Из прутьев лещины и клена толщиной 2-3 см можно сделать столбы электрического забора своими руками — дешево, сердито, выглядит не очень красиво, но вполне приемлемо.Для установки этих столбов можно использовать металлолом (воткнуть лом в землю встряхнул, он вытащил и так десяток раз в одном и том же месте. После этого дыра в земле получается глубиной около полуметра).
Изолятор электропастухможно сделать своими руками из пластиковых бутылок: отрезать дно, надеть на палку, один-два витка проволоки вокруг горлышка бутылки и готово.
Можно использовать проволоку толщиной около одного миллиметра. Проблема в том, что быдло тонкой проволоки сначала не заметил, но с проблемой легко бороться, о ней расскажу позже.Предположим, что у нас есть 1000 метров провода, и этот вес будет примерно 6 кг. Вариант — не покупать проволоку, взять несколько покрышек на грузовик и сжечь, в одной такой покрышке примерно 150 метров провода, а может и больше, провод там хоть и немного хрупкий, но забор пойдет. Так что, не потратив ни копейки, можно сделать забор.
Внешний вид электрического ограждения выглядит следующим образом:
С генератором для электрического забора сложнее. Генератор вырабатывает импульсы высокого напряжения, которые поступают на ограждение.Какое должно быть напряжение?
Импульсы напряжения 10-12 киловольт (кВ) могут пробить наши изоляторы, и система не будет работать. С другой стороны при низком напряжении около 12 вольт практически никаких усилий. Хороший молоток 220, но если взяться за оголенный провод сухой хлопчатобумажной или шерстяной тряпкой, удар по нам не ударит (только не надо еще раз проверять). И есть шерсть крупного рогатого скота, и скот в засушливую погоду может не ударить. Любой изолятор имеет напряжение пробоя на воздухе примерно равное напряжению пробоя вакуума (3 кВ на миллиметр).Шерсть крупного рогатого скота не очень толстая и при прикосновении к проволоке свободно приближается к коже менее чем на миллиметр, и в какой-то момент проскальзывает искра. Поэтому я думаю, что генератор не должен быть больше 3 кВ. Но чтобы наш скот не погиб, необходимо ограничить электрический ток.
Генераторыс параметрами, которые я описал выше (бьют сильно, но не причиняют вреда здоровью) есть практически в каждой семье, и многие попробовали себя. Этот генератор — система зажигания в автомобиле.
Самое простое, что можно использовать в качестве генератора электрического забора — это магнето в двигателе внутреннего сгорания, думаю, есть магнето, многие пробовали.
Возьмите заземляющий провод магнето к магнето на живой изгороди, но параллельно желательно поставить свечу. Дело в том, что выходное напряжение магнето может быть выше, чем у нас без нагрузки, а свеча ограничена значением напряжения, необходимого для пробоя зазора. Таким образом, регулируя зазор на искре, мы ограничиваем напряжение, которое генерирует магнето.
Смертельный разговор с людьми 20-30 лам? Откуда это взяли? В одном случае, когда человека убивает 12 вольт, и у него есть мужчина, который тряхнуло от линии 10 кВ, и он все еще жив.
В общем нам нужно высокое напряжение около 3 кВ. Есть два способа: использовать умножитель напряжения или трансформатор. Я использовал трансформатор. Требуется повышающий трансформатор на 100-250 вольт от 3 кВ и более. В телевизоре есть линейный трансформатор, который может выдавать 30-40 кВ, но это перебор. В машине есть катушка зажигания, она у автомобилистов катушка зажигания, а у нас авто. То, что катушка зажигания в автомобиле запитана на 12 вольт — это не проблема, опыт подсказывает, что на катушку зажигания можно подавать импульсный ток более высокого напряжения.
Получить короткий импульс высокого напряжения с ограниченным током можно разрядить предварительно заряженный конденсатор через первичную обмотку катушки зажигания. Периодически заряжая и разряжая конденсатор через первичную катушку зажигания, мы получаем необходимые высоковольтные импульсы на выходе из катушки зажигания.
Ниже представлена схема работающего электрического забора , есть возможность упростить (более простой вариант покажу позже).
При производстве и эксплуатации электрического забора важно помнить о безопасности.У схемы есть один серьезный недостаток.
В схеме использован трансформатор (катушка зажигания). В автотрансформаторах подключены первичная и вторичная обмотки. Это приводит к тому, что в цепи при высоком напряжении и цепи низкого напряжения общая земля. Поэтому, если при включении электрозабора перевернуть фазу на землю (а это сделать несложно), произойдет короткое замыкание.
Решения этой проблемы можно придумать много. Самый простой и дешевый — просто между первой землей и источником электрического тока вставить сопротивление 100 кОм.При неправильном включении через сопротивление R4 (цитата схемы ниже) потечет ток 2,2 мА и схема просто не заработает. При этом устойчивость к работе ограждения практически не сказывается.
А теперь о параметрах схемы электроизгородей (некоторые элементы проехали со значительным запасом).
Diodes (VD1, VD3) — российский выпрямительный диодный диод средней мощности КД226В, прямых аналогов не обнаружено, можете подобрать по, указанным в таблице.
Диод (VD4) — будет все высоковольтный диод (от 10кВт).В общем, этот элемент не требуется. Может любой другой, только на 400 вольт и ток 10мл.
Сопротивление — всего 1 ватт, значения указаны на диаграмме.
Конденсаторы — 400В, ёмкость на схеме, желательно металлизированные однослойные герметичные и уплотненные (неэлектролитические), и могут быть электролитическими, но не нарушать полярность.
Диод Шокли (VD2) — российский КН102И (можно и с другими, но у них напряжение включения меньше), его можно заменить на DB3.
Тиристор (Т1) — российский КУ202Н, возможна замена на BTX32S100, h20T15CN, 1N4202.
Катушка — можно сделать две разделочные доски «ласточкин хвост» и намотать проволоку на доску.
Как устроена схема электроизгородей (без учета схемы Р4)
Диод VD1 действует как однополупериодный выпрямитель.
Через сопротивление R1 заряжается конденсатор С1, определяющий «силовой» импульс. Для увеличения «силы» удара необходимо увеличить емкость конденсатора С1, но больше не рекомендую 2мкФ. Напряжение на конденсаторе изменяется как U (t) = 310 * (1-exp (-t / (2 * R1 * C1))), эта формула не совсем точна, но для понимания подходит идеально.C1 заряжается до 200 В менее чем за 0,1 секунды.
R2 заряжается через резистивный конденсатор C2, который определяет частоту следования импульсов. Напряжение на конденсаторе изменяется как U (t) = 310 * (1-exp (-t / (2 * R2 * C2))). C1 заряжается до 150 вольт в течение 0,5 секунды, после чего открывается диод Шокли VD2, который открывает тиристор T1. Конденсатор С1 разряжается через тиристор на первичной обмотке трансформатора, конденсатор С2 разряжается через тиристор и диод VD3 в первичную обмотку трансформатора.На выходе трансформатора формируется высоковольтный импульс. После того, как конденсаторы разрядятся, динистор закрывается тиристором и процесс начинается заново. Первый график показывает зависимость напряжения синего цвета от времени для конденсатора C1 и C2 для красного. Второй график зависимости напряжения на первичной обмотке трансформатора от времени.
Свеча ограничивает напряжение.
Диод VD4 (опция) необходим, потому что на выходе трансформатора не генерируются униполярные импульсы. Дело в том, что сам провод представляет собой конденсатор, который заряжается через диод VD4.И заряд на проводе всегда есть.
Вот упрощенная схема электрозабора :
Принцип работы электрического забора
Через диоды VD1 и VD2 и резисторы R1 и R4 происходит зарядка конденсатора С1. Конденсатор до двухсот вольт необходимо зарядить за время примерно 2 * (R1 + R4) * C1 = 0,6 сек. В резисторах R2 и R3 собран так называемый делитель напряжения с соотношением 200/1.В это время напряжение на С1 близко к 200 вольт, напряжение на управляющем электроде тиристора близко к одному вольт. При напряжении тиристор 1вольт должен открыться и конденсатор С1 разряжается через тиристор. А потом все сначала.
Может проблема в тиристоре «дубовый» (Т1) — российский КУ202Н, точные параметры в документации не указаны (для большинства тиристоров напряжение разблокировки лежит в районе 0,8-1,2 вольта, это написано, что есть меньше семи вольт, и тут гадал).
Есть способ изготовления генератора для электроизгороди попроще. Точнее, не обязательно делать своими руками генератор, генератор для электроизгороди продается практически готовым. Купил на рынке генератор за 90руб — электрическая зажигалка для газовой плиты, питающаяся от батареек. Есть один недостаток: он слабоват, но это легко решается заменой конденсатора С1 большей емкости (1 мкФ). Свеча и высоковольтный диод тоже нужны, как и предыдущие версии.Я бы еще перед тиристором поставил диод (как показано ниже), он бы меньше тока жрал. Зажигалка потребляет около 120 ЛАМ, батарея проработает не более суток. Так что лучше питаться от любого трехволтового блока питания. В принципе схему можно переделать мощностью 220 вольт. Возможно, этот генератор будет недолговечным, как и все китайцы. Считаю слабым местом трансформатор высокого напряжения. Схема генератора для электрического забора:
В продаже есть тиристоры, выдерживающие более 3 киловольт.Русский КУ202Н держит 400 Вольт, это конечно может быть, и выдержит не раз в два-три, а не 30-50 раз. Да, можно использовать ФА и ТДКС только если там что попроще навести. Интуитивно кажется безопаснее использовать сетевой трансформатор, но вряд ли кого-нибудь убила система зажигания. Это еще более простая схема электропастуха:
Предложение на доработку проекта электрического забора партийного форумаСобственно схема строчнике для обсуждения.По такой схеме я сделал небольшую взрывную машину, для больших двухтактных использовал более мощный и менее капризный преобразователь. Но в электрическом заборе не все так принципиально. Ну а для электроизгородей не надо ставить российский УН9-27 (его аналог HRT-402), а R2 увеличен примерно до 1 МОм. В качестве бонуса от этого передатчика может быть запитана люминесцентная лампа и есть пасущееся не только ограждение, но и свет. Возможный аналог российского КТ | -838A — 2SC1942, 2SC3026, русский ТВС-110ЛА — старый черно-белый трансформатор ТВ линии.
Схемаи рисунок, сделанный своими руками, представлены ниже.
Советы по эксплуатации электрического забора от участников форума
1. Самое главное — понять, где бьется ее скот, она инстинктивно побежала вперед и зафиксировала свой рефлекс на движение вперед, под воздействием пульса. Теперь даже при случайном прикосновении увеличивается вероятность выхода из строя. При постоянном выпасе с живой изгородью крупный рогатый скот начинает ощущать индукцию и не боится выйти за решетку, если не пройти через проволоку.Я замечаю, что участки просто обесточены и их легко можно оторвать.
2. Прошлым летом купил в РБ электроизгородь. Выпас овец — 30 голов. Сначала все было хорошо, горя не знала, но через время одна взрослая овца научилась из него выбираться. Особенно наблюдая за ней, сначала гуляет, пасется, обе наелись — бежит к тому месту, где я их заставлял, и просто прыгает с ускорением — все остальное насквозь. Над проводом поднимается — бесполезно, при разгоне просто ломается.Пришлось привязать его к веревке в ручке. И все лето мучился. Кстати, гуси очень хорошо чувствуют себя в электрическом заборе, ни разу на улицу не вылезли. Этим летом хочу попробовать овец с коровами и телят в пасти пастушьей пасти. Не знаю, будет или нет.
Проволока протягивается в три слоя, чтобы ягнята не могли пролезть под ней. Плюс между верхним и средним рядами провода — был заметен разрез с флажками на провод. Даже гуси не прошли. Овца — вещь не тупая, а наоборот, очень умная.Более умные коровы — это точно. Их действительно намного меньше коров, потому что шерсть не является проводником сухой. Если морда или лапы соприкасаются — отскакивает. боковой подход — опереться на проволоку и хоть что. У меня были проблемы с соседями, когда кто-то просто вытащил стойку из земли, штук 10 подряд и просто положил на землю. Так что я не понимаю — развлекались ли подростки, не хотелось ли обидеть. Сетку можно ставить конечно, но боюсь, что кто-то украдет ее для собственных нужд.
3. Купил пастушьих телят в прошлом году. Первый день — кошмар, особенно телята, прошли !!!! Пришлось сопровождать их по периметру забора, к вечеру стало страшно, а на следующий день они паслись сами. Обошлась овчарка недешево, но весь период выпаса они гуляли передо мной и, конечно, по мне было тише. Но эти колонны, если залить бетоном, могут и выдержат. Пришлось купить трубку на 15 мм и пришлось делать самостоятельно, так как на заводе воткнули всего 15 см, когда проволока растянута -.Проседают, особенно в перегное !!! Сам генератор не такой уж и дорогой !! Базовую цену составляют эти самые колонки, а мне пришлось купить 20 штук.
Подробнее читайте на страницах:
Электрозабор— отзывы и рассказы об опыте использования
Электрический забор: тонкости, секреты и советы
Как тестировать тиристор с мультиметром: Testne funkcije
Precej širjenje tiristorjev. Упорабляйо себе за изделия различных электрических направлений в мобильных электрарн.Знаменитости исправных полпреводников так, да жи е при упораби мультиметря тэжко преверити. За пополнение моратория збрать заплетено схемой. Помембно это разуми, как тестирати тиристор с мультиметром, сай ста разчленить в нотраня изрезовать погости проблемы.
Предварительная приправа
Takšna Merilna naprava se pogosto uporablja: se uporablja za določanje različnih information. Predhodno usposabljanje vključuje dekodiranje specikacij , za katere je dovolj upoštevati označevanje na polprevodniškem izdelku.
По določitvi vrste izdelka in zatiča lahko nadaljujete s preskusom razgradnje z uporabo multimeter. В вечерние примеры сэ изведы преверинье разчленить, за катеро е изделек могуче пустыни на площи, зато на тей стопни ни потребно спайканье.
Испытание на разбиении
Тиристорское испытание на займе с долей разбития. Priporočljivo je, da začnete z pre-test, ki je povezana z merjenjem upornosti med dvema izhodoma «A» в «K», «K» в «UE». Алгоритм использования следующих функций:
- Для тестирования используется мультиметр.Включаем его в начин «бесконечность», с обьемом склепома «UE» в «К» па се odstranita indikatorji. Это направление в добрем техничным станом, бодо измерения вредности в обмотке от 40 Ом до 0,55 кОм. Низка вредность lahko kaže na nekatere težave z napravo.
- Nadalje je priporočljivo spremeniti položaj sond ter postopek ponoviti. Записани записи морайо устранати тистим, ки со били придоблены в првем пример.
- Наследие кофты с терминалами «K» в «A». V tem primeru mora biti uporni indeks nagnjen k neskončnosti.Вредность се лахко различное гледе на полярность мерилне направление. Низек казальник казе, да е в преходу пришло до окваре. За естественным результатом припорочамо izhlapevanje naprave, ki se testira.
Preizkušanje trika z multimeterom na ta način vam ne omogoča natančne slike. Z rahlo zapletom postopka testiranja lahko bistveno izboljšate točnost rezultatov.
Preverite odprt in zaprt položaj
Preskušanje za razčlenitev vam ne omogoča, da ugotovite, ali gre za notranji odmor.Зато это упора шма биствено боль заплетена. Natančnejši kazalnik je mogoče dosči na naslednji način:
- Uporabljeni multimeter se preklopi v način «kontinuiteta», po katerem se tiriorju poveže z njim. Sonda, ki ima črno žico, se priključi na terminal «K», rdeča pa na «A».
- При использовании подобне схема приключков мерильник каже нескончно упорность.
- Наследний костюм «УП» с ижодом «А». В теме пример гордости до делнега падца индекса упора, по прекинитви повезаве па се поновно нагиба на вредность нескончности.Tok, ki poteka skozi zatiči sonde, ne zadošča, da bi tiristor zaprt.
Še natančnejše meritve se lahko izvedejo pri sestavljanju lastnega merilnega instrumenta.
Domači vzorčevalnik
Najenostavnejšo različico представляет kombinacija samo žarnice in baterije, vendar je neprimerno za uporabo. Zapleteno vezje vam omogoča testiranje naprave pri uporabi enosmernega ali izmeničnega napajanja.
Самоуправление взорвано везье представляет собой комбинацию наследственных элементов:
- Жарница из большого великолепия в 0,3 А в 6,3 В.
- Трансформатор с вторым навигатором 6,3 В. Примечания по использованию различных вариантов Th3.
- Диода выпрямительный тип с реверсным напряжением приблизительно 10 вольт в упорности всай 300 мА. Грунтовка je različica D226.
- Конденсатор с мощностью 1000 мкФ для включения туда в везье. Направление мора бити оценки на 16 В.
- Уствори се упор 47 Ом.
- Варовалка 0,5 А. При использовании мочнега преобразователя повечайте варивалко.
Домашний дизайн и компактность в великости.По потребностям все элементы лахко монтираджо в защищитно охишье, с чимер се направа лахко непрекинено упорабля в транспорте на иншпекцийский простор.
Важность сообщения
Upoštevati je treba, da sam izdelana Oblika omogoča natančno določanje delovanja naprave. Navodila по корейским так наследня:
- Polprevodniški element je povezan z sestavljeno samoizdelano structure.
- Да би эти данные изведли в округе Колумбия начину, сие имена наклейки.
- Сонда себе вклопи с помочью преклопнега стикера. Hkrati tok ne sme priti na žarnico.
- На прескушано направо, когда используется напряжение с упором. В теме Primeru je tiristor nameščen v odpiralnem položaju, napetost se prilagodi žarnici in začne sijati.
- Potem se sprosti gumb, toda tiristor je v odprtem položaju in indikator mora zasvetiti.
- Положите стикер себе на место, по катерем тиристор гре в запрто станции в лучка угасне.
- Ко сэ мерилна направа преклопи в АЦ начин, се лучка не засвети пополнома.
Če se je testna naprava izkazala kot v opisu, tiristor je v dobrem tehničnem stanju in deluje pravilno. Če je svetilka nenehno vklopljena, pomeni unclenitev. Če se ne prižge, ko pritisnete gumb, označuje notranji odmor. Зато лахко делате брез мультиметр.
Тесты деловых на площади
Это потребно, лучше преверите тиристор с мультиметром, не да би разставили дель. Vendar pa je pri uporabi domače zasnove treba izhlapeti element, ker se kot indikator uporablja lučka. Знаменитости тега постопка вкл. Наследнье:
- Потребен е спайкальник. Takšno orodje je need pri izvedbi različnih del z elektroniko. Моч в премьере йедра сэ изберем гледе на большой площади.
- Pri opravljanju dela je treba upoštevati, da je plošča prevroča. Чтобы lahko poškoduje sledi in druge elemente.
- Не почитайте результатов, сай лахко, чтобы отцы теста.
Потребность по спа-курсу дела долоча, да себе много одлочий за упорабо мультиметр за тестиранье.В вечерних примерах хороших результатов заданного за оценку станя тиристорья.
ica za kontinuiteto
Če je povrebno, lahko preverite dinistorja. Ključne točke vključujejo naslednje:
- Za preskus je need visokonapetostni napajalnik, ki je višji kot pri dinozavru.
- Tok lahko omejite tako, da povežete upor z uporom 100 do 1000 Ohm.
- Plus žica je priključena na anodo in katodo na priključek omejevalnega upora. Prosti konec upora je povezan z negativnim napajanjem.
Merilna naprava, ki se uporablja in ustreznem načinu, je s pomočjo posbnih son povezana z anodo in katodo. Preizkuševalnik mora biti v milivoltni meji, po katerem se odpre dirigir.
Določanje zdravja naprave
Pravilnost zadevne naprave je mogoče preveriti z uporabo običajnega vira svetlobe in Merilne naprave. Знаменитая техника включает следующее:
- DC vir je povezan preko trinistorja. Na vezje je priključena tudi žarnica z ustrezno napetostjo.
- Зонд мультиметра так повезло с катодом в аноде. Наставити и треба начин мердженья, ки устреза еносмерни напетости.
- Naprava mora biti zasnovana za merjenje kazalnikov, ki presegajo vrednosti uporabljenega napetostnega vira.
- Кот вир энергии лахко использовать батарею катере коли вредности.
- Направа у себя теста за напетост.
В случае подключения к сети транзистор, который находится в зоне засветы. По одстранитви надзорнега укрепа мора света это напрэй света, кер држи ток.
Мультиметр «Избира»
За испытание различных электрических направле- ний инструмент, который можно использовать, как мультиметр. Главная мерила избирье:
- Скорай ведно позорность послчамо остановки функциональности направления.
- Практически все направление разделимо на две главы категории: Стикало в цифровом формате. Датчане se glave s puščicami praktično ne uporabljajo, ker imajo majhno količino informacij, lahko je natančnost podatkov nizka.
- Napaka se lahko spreminja v prev velikem obsegu. Оценка моделей имажо найвеч 3%. Bolje je izbrati multimeter z najnižjo vrednostjo napake, vendar so dragi.
- Стопня удобя при использовании конструкции. Мерильна направа има лахко различне великости в облике. Če je pri uporabi neprijetno, se lahko pojavijo resni issues.
- Pozornost je namenjena tudi stopnji zaščite pred prahom, vlago, udarnimi obremenitvami. При издели мерилне направе я могу использовать различные материалы, за катере е зна чильная высокая защита пред изпоставленость влаги в праху.
- Разрез электрические варности. Po tem kazalcu so naprave razvrščene po uveljavljenih standardih.
- Приветствие благне знамке. Добри производит цифровых тестеров вечность превосходит занесение в какие-либо изделия.
Glede na to, kako preveriti tiristor z multimeterom, je treba upoštevati, da all take Merilni Instrumenti so razdeljeni na več razredov:
- CAT 1 — НАПРАВЕ, ПРИМЕРНЕ ЗА ПРЕДЕЛАМИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ.
- CAT 11 je razred naprave, ki ustreza omrežju.
- CAT 111 разред, заснован за дело знотрай зградб.
- CAT 1 V — за дело с крогом, ки се нахая зунай ставбе. Направе тега разреда имажо высоко защищено перед впливи околя.
По выбири мерилнега инструмента лахко надалюжете с прескуси. Prejete informacije je mogoče zapisati v beležnico ali shraniti v pomnilnik naprave, če ima ustrezno funkcijo.
Zdieľa na sociálnych sieťach:
Príbuzný
Современные тиристоры.Устройство тиристора и приложений
Тиристор — полупроводниковый ключ, конструкция которого четырехслойная. У них есть возможность переходить из одного состояния в другое — из закрытого в открытое и наоборот.
Информация, представленная в этой статье, поможет дать исчерпывающий ответ на вопрос об этом устройстве.
Принцип работы тиристора
В специальной литературе это устройство еще называют тиристором с одним источником.Такое название связано с тем, что устройство не полностью управляемо. Другими словами, при получении сигнала от объекта управления он может только перейти в режим включения. Для того, чтобы выключить прибор, человеку придется произвести дополнительные действия, которые приведут к падению уровня напряжения до нуля.
Работа этого устройства основана на использовании силового электрического поля. Для переключения его из одного состояния в другое используется технология управления, передающая определенные сигналы.При этом ток тиристора может двигаться только в одном направлении. В выключенном состоянии это устройство способно выдерживать как прямое, так и обратное напряжение.
Способы включения и выключения тиристора
Переход в рабочее состояние блока стандартного типа осуществляется запрограммированием текущего импульса напряжения определенной полярности. На скорость включения и на то, как в дальнейшем она будет работать, влияют следующие факторы:
Отключение тиристора может осуществляться несколькими способами:
- Естественное отключение.В технической литературе встречается также такое понятие, как естественное переключение — оно аналогично естественному отключению.
- Принудительное отключение (принудительное переключение).
Естественное отключение данного агрегата осуществляется в процессе его работы в цепях переменного тока при снижении уровня тока до нулевой отметки.
Принудительное отключение включает большое количество самых разных способов. Наиболее распространен следующий метод.
Конденсатор, обозначенный латинской буквой C, подключается к ключу.Это должен быть маркер в S. В этом случае конденсатор необходимо зарядить перед замыканием.
Основные типы тиристоров
В настоящее время существует значительное количество тиристоров, различающихся между собой техническими характеристиками — быстродействием, методами и процессами управления, направлениями тока в проводящем состоянии и т. Д.
Наиболее распространенные типы
- Тиристорный диод. Такое устройство аналогично устройству, в котором во включенном состоянии установлен встречно-параллельный диод.
- Диод тиристор. Другое название — Distoror. Отличительной особенностью этого устройства является то, что переход в токопроводящий режим осуществляется в момент превышения уровня тока.
- Тиристор с блокировкой.
- Симметричный. Его еще называют Симистор. Конструкция этого устройства аналогична двум устройствам со встречно-параллельными диодами в рабочем режиме.
- Быстродействующий или инверторный. Этот тип устройств имеет возможность переходить в нерабочее состояние на рекордно короткие сроки — от 5 до 50 микросекунд.
- Оптотристор. Его работа осуществляется с помощью светового потока.
- Тиристор под управлением поля над ведущим электродом.
Обеспечение защиты
Тиристоры включены в список критических устройств влияют на изменение скорости Увеличивают постоянный ток. Что касается диодов и тиристоров, то характерен процесс восстановления обратного тока. Резкое изменение его скорости и падение до нулевой отметки приводит к повышенному риску возникновения перенапряжения.
Кроме того, перенапряжение в конструкции этого устройства может возникнуть из-за полного исчезновения напряжения в различных компонентах системы, например, в небольших установках индуктивности.
По указанным выше причинам в подавляющем большинстве случаев для обеспечения надежной защиты этих устройств используются различные схемы CFTP. Данные схемы в динамическом режиме помогают защитить устройство от недопустимых значений напряжения.
Надежным средством защиты также является применение варистора .Это устройство подключается к местам индуктивной нагрузки.
В самом общем виде использование такого прибора в качестве тиристора можно разделить на следующие группы:
Ограничения тиристора
При работе с любым типом этого устройства также следует соблюдать определенные правила техники безопасности. как запомнить некоторые из необходимых ограничений.
Например, в случае индуктивной нагрузки в работе такого разнообразного прибора, как симистор.В этой ситуации ограничения касаются скорости изменения уровня напряжения между двумя основными элементами — его анодами и рабочим током. Для ограничения влияния тока и перегрузки применяется цепь RC .
В схемах и технической документации часто используются различные термины и знаки, но далеко 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 описанного 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 диод перегонный (выпрямительные устройства переменного тока или динторы), схемы обозначения часто совпадают — это считается аналогом выпрямителя.
Фото — Cham Garlands Running FireЕсть :
- Тиристоры с блокировкой ABB (GTO),
- стандарт SEMIKRON,
- мощная лавинная типа ТЛ-171, Оптопара
- (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,
- зарубежные ТПС 08,
- ТЫН 208.
Но при этом для высоковольтных устройств (печи, станки, другая автоматика) используют транзисторы IGBT или IGCT.
Фото — ТиристорНо, 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 переключатель 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. на несколько полупериодов для подачи определенного количества энергии на нагрузку.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 запуска 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 вам понадобится параллельное жилье.
Фото — Тиристор ку221Несмотря 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- Сегмент между 0 и (VTO, IL) полностью соответствует прямой блокировке устройства;
- В районе ВТО положение «Включен» тиристор;
- Отрезок между зонами (VTO, IL) и (VN, IU) является переходной позицией во включенном состоянии тиристора.Именно на этом участке возникает так называемый эффект динана;
- В свою очередь, точки (VN, IU) показывают прямое открытие устройства на графике;
- Точки 0 и VBR — участок с блокировкой тиристора;
- После этого за сегментом VBR следует режим обратной пробивки.
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.
Проверить 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 тиристоровПо 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
Помимо 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- Установленное обратное напряжение в открытом состоянии (не более) 100 В
- Напряжение в закрытом положении 100 в
- Импульс в открытом положении — 30 А
- Повторяющийся импульс в открытом положении 10 А
- Среднее напряжение
- Неподходящее напряжение> = 0.2 В
- Установленный ток в открытом положении
- Обратный ток
- Отмена
- Установленное постоянное напряжение
- Включение времени
- Время отключения
Включение устройства происходит за микросекунды. Если вам необходимо заменить описываемое устройство, то проконсультируйтесь с продавцом-консультантом электромагазина — он сможет подобрать аналог по схеме.
Фото — Тиристор КУ202НСтоимость 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.
В схемах и технической документации часто используются различные термины и знаки, но далеко 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 описанного 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 диод перегонный (выпрямительные устройства переменного тока или динторы), схемы обозначения часто совпадают — это считается аналогом выпрямителя.
Фото — Cham Garlands Running FireЕсть :
- Тиристоры с блокировкой ABB (GTO),
- стандарт SEMIKRON,
- мощная лавинная типа ТЛ-171, Оптопара
- (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,
- зарубежные ТПС 08,
- ТЫН 208.
Но при этом для высоковольтных устройств (печи, станки, другая автоматика) используют транзисторы IGBT или IGCT.
Фото — ТиристорНо, 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 переключатель 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 подачи определенного количества энергии на нагрузку. 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 вам понадобится параллельное жилье.
Фото — Тиристор ку221Несмотря 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- Сегмент между 0 и (VTO, IL) полностью соответствует прямой блокировке устройства;
- В районе ВТО положение «Включен» тиристор;
- Отрезок между зонами (VTO, IL) и (VN, IU) является переходной позицией во включенном состоянии тиристора. Именно на этом участке возникает так называемый эффект динана;
- В свою очередь, точки (VN, IU) показывают прямое открытие устройства на графике;
- Точки 0 и VBR — участок с блокировкой тиристора;
- После этого за сегментом VBR следует режим обратной пробивки.
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.
Проверить 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 тиристоровПо 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
Помимо 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- Установленное обратное напряжение в открытом состоянии (не более) 100 В
- Напряжение в закрытом положении 100 в
- Импульс в открытом положении — 30 А
- Повторяющийся импульс в открытом положении 10 А
- Среднее напряжение
- Неподходящее напряжение> = 0,2 В
- Установленный ток в открытом положении
- Обратный ток
- Отмена
- Установленное постоянное напряжение
- Включение времени
- Время отключения
Включение устройства происходит за микросекунды.Если вам необходимо заменить описываемое устройство, то проконсультируйтесь с продавцом-консультантом электромагазина — он сможет подобрать аналог по схеме.
Фото — Тиристор КУ202НСтоимость 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.
Прежде чем заняться темой «Тиристор — принцип работы», необходимо понять, что собой представляет этот небольшой прибор.По сути, это клавиша включения, только она всегда в разомкнутом состоянии. Поэтому его часто называют не полностью управляемым ключом.
Следует отметить, что по устройству тиристор напоминает обычный транзистор или диод. Правда, есть существенные отличия. Например, диод — это полупроводниковый двухслойный элемент на кремне (PN), трехслойный транзистор (PNP или NPN), тиристор — четырехслойный (PNPN). То есть у него есть три перехода P-N. Поэтому диодные выпрямители перед тиристором менее эффективны.Это хорошо видно на схеме управления тиристором.
Где используются тиристоры
Сфера применения тиристоров обширна. Например, можно собрать инвертор для сварки или зарядное устройство. Некоторые умельцы собирают даже генераторы своими руками. Самое главное, что тиристоры могут пропускать токи и высокочастотные, и низкочастотные. Поэтому, собрав перемычку из этих устройств, можно сделать трансформатор и для сварочного аппарата.
Устройство и принцип работы
Тиристорный ключ из трех частей состоит из:
- Анода.
- Катод.
- Подъезд.
Последний состоит из трех переходов P-N. В этом случае переключение переходов происходит с очень высокой скоростью. В целом принцип работы тиристора можно лучше пояснить, если рассматривать связную схему двух параллельно включенных транзисторов как переключателей взаимодополняющего регенеративного действия.
Итак, простейшая схема из двух транзисторов, объединенных таким образом, что при запуске коллекторного тока второй прибор поступает на NPN первого NPN.И при этом ток по обратному пути через первый транзистор проходит ко второму. По сути, получается довольно простая связка, где база-эмиттер одного из транзисторов, в нашем случае второго, получает ток от коллектора-эмиттера другого устройства, то есть первого.
Цепь постоянного тока
В цепи постоянного тока тиристор работает по принципу подачи импульса положительной полярности, разумеется, относительно катода. Продолжительность перехода из одного состояния в другое имеет большое влияние на ряд характеристик.А именно:
- Тип нагрузки (индуктивная, активная и др.).
- Скорость нарастания импульса и его амплитуда относится к текущему току.
- Само значение текущей нагрузки.
- Напряжение в цепи.
- Температура самого устройства.
Здесь самое главное, что в сети, где установлено данное устройство, происходит резкое повышение напряжения. В этом случае может произойти самопроизвольное включение тиристора, и управляющий сигнал в это время будет отсутствовать.
Цепь переменного тока
В этой сети тиристорный ключ работает немного иначе. Это устройство позволяет проводить несколько видов операций. Например:
- Включение и отключение цепи, в которой действительна активная или активная реактивная нагрузка.
- Вы можете изменить значение текущей нагрузки и ее средний размер за счет возможности изменять (регулировать) поток самого управляющего сигнала.
Но имейте в виду, что тиристорный ключ может передавать сигнал только в одном направлении.Поэтому сами тиристоры устанавливаются в цепь, так сказать, встречно-параллельным включением.
Thyristora control
В силовых электронных устройствах чаще всего используется либо фазовое, либо импульсное тиристорно-импульсное управление.
В первом случае текущую нагрузку можно регулировать, изменяя углы либо α, либо θ. Имеется в виду принудительная нагрузка. Искусственную нагрузку можно регулировать только с помощью управляемого тиристора, который еще называют запираемым.
На ШИМ (импульсную модуляцию) во время TCRR подается сигнал, а это означает, что само устройство находится в открытом состоянии, то есть ток подается с напряжением КАС.Во время периода Tzacrol сигнал отсутствует, а само устройство находится в непроводящем состоянии.
Тиристорные светодиоды
Обычно тиристор и светодиод в одной лампе не устанавливаются. Его пространство заменяет диод, который работает и при включении, и при выключении, как штатный ключ. Это связано с разными причинами, главная из которых — это конструкция и принцип работы самого устройства, которое всегда находится в открытом состоянии. В настоящее время ученые изобрели так называемый тиристорный светодиод.
Во-первых, тиристорный светодиод в своем составе помимо кремния имеет: галлий, алюминий, индия, мышьяк и сурьму.Во-вторых, спектр излучения на n-переходах между материалами создает волну длиной 1,95 мкм. А это довольно большая оптическая сила, если сравнивать с диодным элементом, излучающим световые волны того же диапазона.
Это устройство можно рассматривать и использовать как электронный переключатель или ключ, которые управляются нагрузкой слабыми сигналами, а также могут переключаться из одного режима в другой. Общее количество современных тиристоров делится на метод управления и по степени проводимости одно направление или два (такие устройства еще называют симисторами).
Тиристоры также характеризуются нелинейным вольтампером с наличием участка отрицательного дифференциального сопротивления. Эта особенность делает такие устройства похожими на транзисторные ключи, но между ними есть и отличия. Так что переход из одного состояния в другое в твердой электрической цепи происходит лавинообразным скачком, а также методом внешнего воздействия на само устройство. Последнее осуществляется двумя вариантами — током напряжения или светом фототока.
Применение и типы тиристоров
Сфера применения этих устройств весьма разнообразна — это электронные ключи, современные системы CDI, выпрямители с механическим управлением, диммеры или регуляторы мощности, а также инверторные преобразователи.
Как было сказано выше, такие устройства делятся на диодные и триодные. Первый тип также называют динисторами с двумя выводами, он делится на приборы, не имеющие возможности проводить проводимость в обратном направлении, на тип с проводимостью в противоположном направлении и на симметричные устройства.Ко второй относятся триодные тиристоры с проводимостью в противоположном направлении, приборы с недостаточной проводимостью в обратном направлении, симметричные тиристоры, асимметричные устройства и отрицательные тиристоры.
Между ними, кроме количества выводов, нет существенных и принципиальных различий. Но, если обнаружение происходит в Disterio после достижения типа устройства между анодом и катодом, в зависимости от типа устройства, то в тиристоре существующее напряжение может быть значительно уменьшено или снято путем подачи импульса тока. .
Триодные тиристоры отличаются от запираемых устройств. Так, в первом типе переключение в режим закрытого состояния происходит после уменьшения тока или после изменения полярности, а в запираемых устройствах переход в открытое состояние осуществляется воздействием тока на управляющий электрод.