可控硅的檢測好壞方法（內(nèi)含檢測方法圖解）
本文來源：電源網(wǎng)
可控硅是可控硅整流器的簡稱?？煽毓栌袉蜗?、雙向、可關(guān)斷和光控幾種類型。它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、控制方便等優(yōu)點，被廣泛用于可控整流、調(diào)壓、逆變以及無觸點開關(guān)等各種自動控制和大功率的電能轉(zhuǎn)換的場合。
可控硅導(dǎo)通條件：一是可控硅陽極與陰極間必須加正向電壓，二是控制極也要加正向電壓。以上兩個條件必須同時具備，可控硅才會處于導(dǎo)通狀態(tài)。另外，可控硅一旦導(dǎo)通后，即使降低控制極電壓或去掉控制極電壓，可控硅仍然導(dǎo)通?？煽毓桕P(guān)斷條件：降低或去掉加在可控硅陽極至陰極之間的正向電壓，使陽極電流小于最小維持電流以下。
1、可控硅的特性：
可控硅分單向可控硅、雙向可控硅。
單向可控硅有陽極A、陰極K、控制極G三個引出腳。
雙向可控硅有第一陽極A1(T1)，第二陽極A2(T2)、控制極G三個引出腳。
只有當(dāng)單向可控硅陽極A與陰極K之間加有正向電壓，同時控制極G與陰極間加上所需的正向觸發(fā)電壓時，方可被觸發(fā)導(dǎo)通。此時A、K間呈低阻導(dǎo)通狀態(tài)，陽極A與陰極K間壓降約1V。單向可控硅導(dǎo)通后，控制器G即使失去觸發(fā)電壓，只要陽極A和陰極K之間仍保持正向電壓，單向可控硅繼續(xù)處于低阻導(dǎo)通狀態(tài)。只有把陽極A電壓拆除或陽極A、陰極K間電壓極性發(fā)生改變(交流過零)時，單向可控硅才由低阻導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)換為高阻截止?fàn)顟B(tài)。單向可控硅一旦截止，即使陽極A和陰極K間又重新加上正向電壓，仍需在控制極G和陰極K間有重新加上正向觸發(fā)電壓方可導(dǎo)通。單向可控硅的導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài)相當(dāng)于開關(guān)的閉合與斷開狀態(tài)，用它可制成無觸點開關(guān)。
雙向可控硅第一陽極A1與第二陽極A2間，無論所加電壓極性是正向還是反向，只要控制極G和第一陽極A1間加有正負(fù)極性不同的觸發(fā)電壓，就可觸發(fā)導(dǎo)通呈低阻狀態(tài)。此時A1、A2間壓降也約為1V。雙向可控硅一旦導(dǎo)通，即使失去觸發(fā)電壓，也能繼續(xù)保持導(dǎo)通狀態(tài)。只有當(dāng)?shù)谝魂枠OA1、第二陽極A2電流減小，小于維持電流或A1、A2間當(dāng)電壓極性改變且沒有觸發(fā)電壓時，雙向可控硅才截斷，此時只有重新加觸發(fā)電壓方可導(dǎo)通。
2.單向可控硅的檢測：
萬用表選電阻R*1Ω檔，用紅、黑兩表筆分別測任意兩引腳間正反向電阻直至找出讀數(shù)為數(shù)十歐姆的一對引腳，此時黑表筆的引腳為控制極G，紅表筆的引腳為陰極K，另一空腳為陽極A。此時將黑表筆接已判斷了的陽極A，紅表筆仍接陰極K。此時萬用表指針應(yīng)不動。用短線瞬間短接陽極A和控制極G，此時萬用表電阻檔指針應(yīng)向右偏轉(zhuǎn)，阻值讀數(shù)為10歐姆左右。如陽極A接黑表筆，陰極K接紅表筆時，萬用表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明該單向可控硅已擊穿損壞。
3、雙向可控硅的檢測：
用萬用表電阻R*1Ω檔，用紅、黑兩表筆分別測任意兩引腳間正反向電阻，結(jié)果其中兩組讀數(shù)為無窮大。若一組為數(shù)十歐姆時，該組紅、黑表所接的兩引腳為第一陽極A1和控制極G，另一空腳即為第二陽極A2。確定A1、G極后，在仔細(xì)測量A1、G極間正、反向電阻，讀數(shù)相對較小的那次測量的黑表筆所接的引腳為第一陽極A1，紅表筆所接引腳為控制極G。將黑表筆已確定的第二陽極A2，紅表筆接第一陽極A1，此時萬用表指針不應(yīng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，阻值為無窮大。再用短接線將A2、G極瞬間短接，給G極加上正向觸發(fā)電壓，A2、A1間阻值約10歐姆左右。隨后斷開A2、G間短接線，萬用表讀數(shù)應(yīng)保持10歐姆左右?；Q紅、黑表筆接線、紅表筆接第二陽極A2，黑表筆接第一陽極A1。同樣萬用表指針應(yīng)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，阻值為無窮大。用短接線將A2、G極間再次瞬間短接，給G極加上負(fù)的觸發(fā)電壓，A1、A2間的阻值也是10歐姆左右。隨后斷開A2、G極間短接線，萬用表讀數(shù)應(yīng)不變，保持在10歐姆左右。符合以上規(guī)律，說明被測雙向可控硅未損壞且三個引腳極性判斷正確。
檢測較大功率可控硅時，需要在萬用表黑筆中串接一節(jié)1.5V干電池，以提高觸發(fā)電壓。
4 晶閘管（可控硅）的管腳判別：
晶閘管管腳的判別可用下述方法：先用萬用表R*1K檔測量三腳之間的阻值，阻值小的兩腳分別為控制極和陰極，所剩的一腳為陽極。再將萬用表置于R*10K檔，用手指捏住陽極和另一腳，且不讓兩腳接觸，黑表筆接陽極，紅表筆接剩下的一腳，如表針向右擺動，說明紅表筆所接為陰極，不擺動則為控制極。
單向可控硅是由三個PN結(jié)的半導(dǎo)體材料構(gòu)成，其基本結(jié)構(gòu)、符號及等效電路如圖1所示。
可控硅有三個電極：陽極(A)、陰極(K)和控制極(G)。從等效電路上看，陽極(A)與控制極(G)之間是兩個反極性串聯(lián)的PN結(jié)，控制極(G)與陰極(K)之間是一個PN結(jié)。根據(jù)PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦裕瑢⒅羔樖饺f用表選擇適當(dāng)?shù)碾娮铏n，測試極間正反向電阻(相同兩極，將表筆交換測出的兩個電阻值)，對于正常的可控硅，G、K之間的正反向電阻相差很大；G、K分別與A之間的正反向電阻相差很小，其阻值都很大。這種測試結(jié)果是唯一的，根據(jù)這種唯一性就可判定出可控硅的極性。用萬用表Rx1K檔測量可控硅極間的正反向電阻，選出正反向電阻相差很大的兩個極，其中在所測阻值較小的那次測量中，黑表筆所接為控制極(G)，紅表筆所接的為陰極(K)，剩下的一極就為陽極(A)。通過判定可控硅的極性同時也可定性判定出可控硅的好壞。如果在測試中任何兩極間的正反電阻都相差很小，其阻值都很大，說明G、K之間存在開路故障；如果有兩極間的正反向電阻都很小，并且趨近于零，則可控硅內(nèi)部存在極間短路故障。
單向可控硅觸發(fā)特性測試：
單向可控硅的相同之處在于都具有單向?qū)щ娦?，不同之處是可控硅的?dǎo)通還要受控制極電壓控制。也就是說使可控硅導(dǎo)通必須具備兩個條件：陽極(A)與陰極(K)之間應(yīng)加正向電壓，控制極(G)與陰極(K)之間也應(yīng)加正向電壓。當(dāng)可控硅導(dǎo)通以后，控制極就是去作用。單向可控硅的導(dǎo)通過程可用圖2所示的等效電路來說明：PNP管的發(fā)射極相當(dāng)可控硅的陽極(A)，NPN管的發(fā)射極相當(dāng)可控硅的陰極(K)，PNP管的集電極與NPN管的基極相聯(lián)后相當(dāng)于可控硅的控制極(G)。當(dāng)在A、K之間加上允許的正向電壓時，兩只管子均不導(dǎo)通，此時當(dāng)在G、K加上正向電壓便形成控制電流流入V2的基極，如此循環(huán)直至兩管完全導(dǎo)通。當(dāng)導(dǎo)通后，即使lg=O，由于V2有基極電流，且遠(yuǎn)大于lg，因此兩管仍然導(dǎo)通。要使導(dǎo)通的可控硅截止，必須把A、K正向電壓降低到一定值，或反向，或斷開。根據(jù)可控硅的導(dǎo)電特性，可用萬用表的電阻檔進行測試。對小功率可控硅可按圖3(a)所示聯(lián)接電路，在可控硅A、G之間聯(lián)接一只輕觸開關(guān)(以便于操作)，用萬用表的Rx1Ω檔，黑表筆接A極，紅表筆接K，此時給可控硅加上一正向電壓（通過萬用表內(nèi)附的干電池），萬用表的指針不動，可控硅不導(dǎo)通，當(dāng)按下開關(guān)，A、G接通，在G、K之間加上觸發(fā)電壓，可控硅才導(dǎo)通，萬用表的指針偏轉(zhuǎn)，指向一個較小的值；當(dāng)G、A斷開后，失去了控制電壓，如果萬用表的指針位置不變，可控硅仍處于導(dǎo)通狀態(tài)，說明該可控硅的觸發(fā)特性良好，如果G、A斷開后，萬用表指針隨即偏轉(zhuǎn)，指向∞。即可控硅不導(dǎo)通，則說明該可控硅的觸發(fā)特性不好，或已損壞。對功率較大的可控硅，由于導(dǎo)通電壓較大，維持電流難以維持，引起導(dǎo)通狀態(tài)欠佳，此時應(yīng)在可控硅的陽極（A）上串接一節(jié)干電池，如圖3(b)所示電路進行測試，以免引起誤判。對于大功率可控硅應(yīng)在圖3(b)的電路上再串上一節(jié)干電池，使測試效果明顯。一般來說在測試10A以下的單向可控硅用圖3(a)所示聯(lián)接電路；10A~100A的可控硅用圖3(b)所示聯(lián)接電路，測試100A以上的單向可控硅應(yīng)在圖3(b)上再串一節(jié)干電池。
在測試單向可控硅的基礎(chǔ)上，對其它類型的可控硅，根據(jù)其基本結(jié)構(gòu)，也可用萬用表對其進行測試。
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