学习情境1.7 晶闸管的检测方法

晶闸管(Thyristor)能在高电压、大电流条件下工作,具有耐压高、容量大、体积小等优点,它是大功率开关型半导体器件,广泛应用在电力、电子线路中。

1.7.1 晶闸管的特性

晶闸管分为单向晶闸管和双向晶闸管。单向晶闸管有阳极A、阴极K、控制极G三个引出脚。双向晶闸管有第一阳极A1 (T1),第二阳极A2 (T2)、控制极G三个引出脚。

只有当单向晶闸管阳极A与阴极K之间加有正向电压,同时控制极G与阴极间加上所需的正向触发电压时,方可被触发导通。此时A、K间呈低阻导通状态,阳极A与阴极K间压降约为1V。单向晶闸管导通后,控制器G即使失去触发电压,只要阳极A和阴极K之间仍保持正向电压,单向晶闸管则继续处于低阻导通状态。只有把阳极A电压拆除或阳极A、阴极K间电压极性发生改变(交流过零)时,单向晶闸管才由低阻导通状态转换为高阻截止状态。单向晶闸管一旦截止,即使阳极A和阴极K间又重新加上正向电压,仍需在控制极G和阴极K间重新加上正向触发电压方可导通。单向晶闸管的导通与截止状态相当于开关的闭合与断开状态,用它可制成无触点开关。

双向晶闸管第一阳极A1与第二阳极A2之间,无论所加电压极性是正向还是反向,只要控制极G和第一阳极A1间加有正负极性不同的触发电压,就可触发导通呈低阻状态。此时A1、A2间压降也约为1V。双向晶闸管一旦导通,即使失去触发电压,也能继续保持导通状态。只有当第一阳极A1、第二阳极A2电流减小至小于维持电流或A1、A2间电压极性改变且没有触发电压时,双向晶闸管才截断,此时只有重新加触发电压方可导通。

1.7.2 单向晶闸管的检测

万用表选电阻R×1挡,用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻,直至找出读数为数十欧姆的一对引脚,此时黑表笔的引脚为控制极G,红表笔的引脚为阴极K,另一空脚为阳极A。此时将黑表笔接已判断出的阳极A,红表笔仍接阴极K。此时万用表指针应不动。用短线瞬间短接阳极A和控制极G,此时万用表电阻挡指针应向右偏转,阻值读数为10Ω左右。如阳极A接黑表笔,阴极K接红表笔时,万用表指针发生偏转,说明该单向晶闸管已击穿损坏。

1.7.3 双向晶闸管的检测

用万用表电阻R×1挡,用红、黑两表笔分别测任意两引脚间正反向电阻,结果其中两组读数为无穷大。若另有一组为数十欧姆时,该组红、黑表笔所接的两引脚为第一阳极A1和控制极G,另一空脚即为第二阳极A2。确定A1、G极后,再仔细测量A1、G极间正、反向电阻,读数相对较小的那次黑表笔所接的引脚为第一阳极A1,红表笔所接引脚为控制极G。将黑表笔接已确定的第二阳极A2,红表笔接第一阳极A1,此时万用表指针不应发生偏转,阻值为无穷大。再用短接线将A2、G极瞬间短接,给G极加上正向触发电压,A2、A1间阻值约10Ω左右。随后断开A2、G间短接线,万用表读数应保持10Ω左右。互换红、黑表笔接线,红表笔接第二阳极A2,黑表笔接第一阳极A1。同样万用表指针应不发生偏转,阻值为无穷大。用短接线将A2、G极间再次瞬间短接,给G极加上负的触发电压,A1、A2间的阻值也是10Ω左右。随后断开A2、G极间短接线,万用表读数应不变,保持在10Ω左右。符合以上规律,说明被测双向晶闸管未损坏且三个引脚极性判断正确。

检测较大功率晶闸管时,需要在万用表黑表笔中串接一节1.5V干电池,以提高触发电压。

晶闸管的管脚判别方法:先用万用表R×1k挡测量三脚之间的阻值,阻值小的两脚分别为控制极和阴极,所剩的一脚为阳极。再将万用表置于R×10k挡,用手指捏住阳极和

另一脚,且不让两脚接触,黑表笔接阳极,红表笔接剩下的一脚,如表针向右摆动,说明红表笔所接为阴极,不摆动则为控制极。