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Come controllare il diodo e il tiristore. 3 semplici modi
Tra i maestri e gli artigiani domestici, sorge periodicamente la necessità di determinare l'operabilità di un tiristore o triac, che sono ampiamente utilizzati negli elettrodomestici per modificare la velocità dei rotori dei motori elettrici, nei regolatori di potenza dei dispositivi di illuminazione e in altri dispositivi.
Come funzionano il diodo e il tiristore
Prima di descrivere i metodi di verifica, ricordiamo il dispositivo a tiristori, che non è per niente chiamato un diodo controllato. Ciò significa che entrambi gli elementi a semiconduttore hanno quasi lo stesso dispositivo e funzionano esattamente allo stesso modo, tranne per il fatto che il tiristore ha una limitazione: il controllo attraverso un elettrodo aggiuntivo facendo passare una corrente elettrica attraverso di esso.
Il tiristore e il diodo passano la corrente in una direzione, che in molti disegni di diodi sovietici è indicata dalla direzione dell'angolo del triangolo sul simbolo mnemonico situato direttamente sul caso. Nei moderni diodi in una custodia di ceramica, il catodo viene solitamente contrassegnato applicando una striscia anulare vicino al catodo.
Controlla le prestazioni diodo e il tiristore può attraversare il carico di corrente. Per questo, è consentito utilizzare una lampadina a incandescenza da vecchie torce, il cui filo si illumina da una corrente dell'ordine di 100 mA o meno. Quando la corrente passa attraverso il semiconduttore, la luce si accende, ma in caso contrario non lo farà.
Maggiori informazioni su come funzionano i diodi e i tiristori qui:Come sono organizzati e funzionano i diodi a semiconduttore, Regolatori di potenza a tiristori
Come controllare la salute del diodo
Di solito, un ohmmetro o altri dispositivi con una funzione di misurazione delle resistenze attive vengono utilizzati per valutare la salute del diodo. Applicando tensione agli elettrodi del diodo nelle direzioni avanti e indietro, giudicano l'entità della resistenza. Con la giunzione p-n aperta, l'ohmetro mostrerà un valore pari a zero, mentre con la giunzione chiusa mostrerà l'infinito.
Se un ohmmetro non è disponibile, è possibile verificare la salute del diodo utilizzando una batteria e una lampadina.
Circuito di controllo dello stato dei diodi
Prima di controllare il diodo in questo modo, è necessario tener conto della sua potenza. Altrimenti, la corrente di carico può distruggere la struttura interna del cristallo. Per valutare i semiconduttori a bassa potenza, si consiglia di utilizzare un LED anziché una lampadina e ridurre la corrente di carico a 10-15 mA.
Come controllare il tiristore
Esistono diversi metodi per valutare le prestazioni di un tiristore. Considera i tre più comuni e convenienti a casa.
Metodo batteria e luce
Circuito di controllo dello stato del tiristore
Quando si utilizza questo metodo, anche il carico di corrente di 100 mA creato dalla lampadina sui circuiti interni del semiconduttore dovrebbe essere stimato e applicato per un breve periodo, in particolare per i circuiti degli elettrodi di controllo.
La figura non mostra un controllo per un cortocircuito tra gli elettrodi. Questo malfunzionamento non viene quasi mai riscontrato, ma per essere completamente sicuri della sua assenza, è necessario provare a far passare una corrente attraverso ciascuna coppia di tutti e tre gli elettrodi a tiristore nelle direzioni avanti e indietro. Questo richiederà solo pochi secondi di tempo.
Quando si assembla il circuito secondo la prima forma di realizzazione, la giunzione a semiconduttore del dispositivo non passa corrente e la luce non si accende. Questa è la sua principale differenza nel funzionamento da un diodo convenzionale.
Per aprire il tiristore, è sufficiente applicare un potenziale di sorgente positivo all'elettrodo di controllo. Questa opzione è mostrata nel secondo diagramma. Un apparecchio sano aprirà un circuito interno e la corrente scorrerà attraverso di esso. Ciò sarà indicato dal bagliore del filamento della lampadina.
Il terzo diagramma mostra l'interruzione dell'alimentazione dall'elettrodo di controllo e il passaggio di corrente attraverso l'anodo e il catodo.Ciò è dovuto alla corrente in eccesso che trattiene la giunzione interna.
L'effetto di mantenimento viene utilizzato nei circuiti di controllo della potenza quando un impulso di corrente a breve termine da un dispositivo di sfasamento viene applicato all'elettrodo di controllo per aprire il tiristore che controlla l'entità della corrente alternata.
Una lampadina nel primo caso o l'assenza del suo bagliore nel secondo indica un malfunzionamento del tiristore. Ma la perdita di luminescenza quando la tensione viene rimossa dal contatto dell'elettrodo di controllo può essere causata dall'entità della corrente che fluisce attraverso il circuito catodico inferiore al valore limite di ritenzione.
Un circuito aperto attraverso l'anodo o il catodo porta il tiristore in uno stato chiuso.
Metodo di prova con un apparecchio fatto in casa
È possibile ridurre i rischi di danni ai circuiti interni delle giunzioni dei semiconduttori quando si controllano i tiristori a bassa potenza selezionando i valori delle correnti attraverso ciascun circuito. Per fare ciò, è sufficiente assemblare un semplice circuito elettrico.
La figura mostra un dispositivo progettato per funzionare da 9-12 volt. Quando si utilizzano altre tensioni di alimentazione, è necessario eseguire un calcolo dei valori di resistenza R1-R3.
Fig. 3. Schema del dispositivo per il controllo dei tiristori
Una corrente di circa 10 mA è sufficiente tramite il LED HL1. Con un uso frequente del dispositivo per il collegamento degli elettrodi VS a tiristori, è preferibile realizzare prese di contatto. Il pulsante SA consente la commutazione rapida del circuito dell'elettrodo di controllo.
Se il LED si accende fino a quando non viene premuto il pulsante SA o se non è acceso, questo è un chiaro segno di danno al tiristore.
Metodo usando un tester, un multimetro o un ohmmetro
La presenza di un ohmmetro semplifica il processo di controllo del tiristore e ricorda il circuito precedente. In esso, le batterie del dispositivo fungono da sorgente corrente e, invece del bagliore del LED, la deviazione della freccia viene utilizzata per modelli analogici o letture digitali sul tabellone per i dispositivi digitali. Con indicazioni di alta resistenza, il tiristore è chiuso e a valori bassi è aperto.
Circuito di prova a tiristori con un ohmmetro
Qui, tutte e tre le stesse fasi del test vengono valutate con il pulsante SA premuto per un breve periodo e nuovamente disabilitato. Nel terzo caso, è probabile che il tiristore cambi il suo comportamento a causa del piccolo valore della corrente testata: non è sufficiente trattenerlo.
Bassa resistenza nel primo caso e alta nel secondo indicano violazioni della transizione dei semiconduttori.
Il metodo ohmmetro consente di verificare lo stato delle giunzioni dei semiconduttori senza far evaporare il tiristore dalla maggior parte dei circuiti.
Il disegno del triac può essere convenzionalmente rappresentato come costituito da due tiristori, collegati in senso antiorario tra loro. Il suo anodo e il catodo non hanno una polarità rigorosa come un tiristore. Funzionano con corrente elettrica alternata.
La qualità dello stato del triac può essere valutata con i metodi di verifica sopra descritti.
Leggi anche su questo argomento: Come misurare tensione, corrente, resistenza con un multimetro, controllare diodi e transistor
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