Domowe ściemniacze. Część druga Urządzenie tyrystorowe

Pierwsza część artykułu: Domowe ściemniacze. Rodzaje tyrystorów

Po rozważeniu urządzenia i użycia dynistora łatwiej będzie zrozumieć urządzenie i działanie trinistora. Jednak najczęściej trinistor nazywa się po prostu tyrystorem, w jakiś sposób bardziej znanym.

Urządzenie tyrystor triodowy (trinistor) pokazane na rysunku 1.

Na rysunku wszystko jest przedstawione wystarczająco szczegółowo i jako całość, z wyjątkiem być może innego budynku, przypomina urządzenie dinistorowe. Schemat połączeń obciążenia i akumulatora jest taki sam jak w przypadku dinistora.

W obu przypadkach źródło zasilania jest konwencjonalnie pokazane jako bateria, aby zobaczyć polaryzację połączenia. Jedynym nowym elementem na tym rysunku jest elektroda kontrolna UE podłączona, jak już wspomniano, do jednego z obszarów „warstwowego” kryształu półprzewodnika.

Volt - amper charakterystyczny dla trinistora pokazany na ryc. 2 i jest bardzo podobny do odpowiedniej charakterystyki dinistora.

Rysunek 1. Tyrystor triody urządzenia

Ryc. 2. Volt - amperowa charakterystyka trinistora

Jeśli założymy, że UE nie jest używane tak, jakby w ogóle nie istniało, wówczas trinistor, podobnie jak dynistor, otworzy się ze stopniowym wzrostem napięcia bezpośredniego między anodą i katodą. W podręcznikach napięcie to nazywa się Upr - napięcie przewodzenia.

Jeśli, zgodnie z katalogiem, napięcie stałe dla konkretnego trinistora wynosi 200 V, a my dostarczymy do niego wszystkie 300 lub więcej, tyrystor otworzy się bez napięcia na elektrodzie sterującej. Musisz o tym wiedzieć i zawsze pamiętać, w przeciwnym razie możliwe są kłopotliwe sytuacje: „Zainstalowali nowy tyrystor, ale okazało się, że nie można go użyć”.

Jeżeli do elektrody kontrolnej zostanie przyłożone napięcie dodatnie, naturalnie względem katody, tyrystor otworzy się znacznie wcześniej, niż napięcie przednie osiągnie wartość graniczną. Istnieje rodzaj rektyfikacji wyrzucenia charakterystyki prądowo-napięciowej, co pokazują linie przerywane. W pewnym momencie charakterystyka staje się podobna do konwencjonalnej diody, prąd przez RE osiąga maksymalną wartość i nazywa się prądem prostowniczym Iue.

Elektroda kontrolna faktycznie zapala się: wystarczy krótki impuls trwający kilka mikrosekund, aby otworzyć tyrystor, wtedy UE traci swoje właściwości kontrolne, dopóki trinistor nie zostanie wyłączony na jeden z dostępnych sposobów. Metody te są takie same jak w przypadku dinistora, zostały już wspomniane powyżej.

Niemożliwe jest wyłączenie trinistora poprzez oddziaływanie na elektrodę sterującąchociaż uczciwie trzeba powiedzieć, że są zamykane tyrystory. To prawda, że ​​jest ich bardzo niewiele i nie są szeroko stosowane, zwłaszcza w projektach amatorskich.

Kolejny ważny punkt: rezystancja obciążenia musi być taka, aby przepływający przez nią prąd był nie mniejszy niż prąd trzymający dla tego typu tyrystora. Jeśli na przykład regulator działa normalnie z żarówką, na przykład 60 W, to jest mało prawdopodobne, aby działał, jeśli zamiast takiego obciążenia podłączona jest tylko żarówka neonowa.

Po tak czysto teoretycznej znajomości możemy przystąpić do praktycznych eksperymentów, które pozwalają nam zrozumieć i zapamiętać przy użyciu najprostszych schematów i technik, jak działa tyrystor. W grę wchodzi już znana ludowa mądrość: nie dociera ona przez głowę, przechodzi przez ręce lub w inny sposób: „Czy pamiętasz ręce !!!” Bardzo dobra zasada, pomaga prawie zawsze!

Proste zabawne eksperymenty z triakiem

Kontrola tyrystora

Do przeprowadzenia tych eksperymentów potrzebne będą Trinistor KN201 lub KU202 z dowolnym indeksem literowym, zasilacz jest lepszy, jeśli jest regulowany, kilka rezystorów, żarówek, przycisków i przewodów połączeniowych. Montaż obwodów najlepiej przeprowadzić za pomocą instalacji na zawiasach, co zostanie pokazane na rysunkach, oczywiście, z za pomocą lutownicy. Obwód pokazany na rysunku 3 pozwoli sprawdź działanie tyrystora.

Rysunek 3. Obwód sprawdzania tyrystora

Najprostszym sposobem złożenia takiego schematu jest użycie transformator TVK-110L1, był używany w telewizorach czarno-białych jako skan klatki wyjściowej. Po podłączeniu do sieci 220 V bez żadnych zmian w uzwojeniu wtórnym uzyskuje się napięcie około 25 V, które jest wystarczające nie tylko do opisanego eksperymentu, ale także do stworzenia zasilaczy o niskiej mocy, podobnych do tych chińskich adapterów sieciowych sprzedawanych w sklepach. Jeśli transformator TVK-110L1 nie jest dostępny, możesz użyć każdy o napięciu wtórnym 12–20 V i mocy co najmniej 5 W..

Nadal potrzebuję samego tyrystora, trzy dioda półprzewodnikowa (można zastąpić 1N4007, jako obecnie najbardziej powszechnym), kilka żarówek o napięciu 12V (stosowanych w samochodach do oświetlania tablicy rozdzielczej), przycisk i kilka oporników. Jeśli możesz znaleźć lampy na 24 V, to instalacja rezystorów R3 i R4 nie jest wymagana.

Rezystor R2 został zaprojektowany w celu zapewnienia wymaganego prądu trzymania tyrystora. Jeśli używasz mocniejszych lamp, wówczas instalacja tego rezystora nie jest potrzebna. Rezystor R1 ogranicza prąd w obwodzie elektrody sterującej.

Metoda korzystania z „urządzenia” jest dość prosta. Po włączeniu urządzenia w sieci nie powinno się zapalać żadnych lamp. Po naciśnięciu i przytrzymaniu przycisku SB1 lampka HL1 powinna się zaświecić. Jeśli tak się nie stanie, oznacza to, że awaria tyrystora jest ukryta w elektrodzie kontrolnej. Jeśli po włączeniu obwodu obie lampy natychmiast się zapalą, tyrystor jest po prostu zepsuty.

Nawiasem mówiąc, to urządzenie może również sprawdzać diody: jeśli zamiast tyrystora podłączysz diodę o biegunowości wskazanej na schemacie, lampa HL1 zaświeci się, a gdy kierunek diody zostanie włączony - HL2.

Tutaj może pojawić się pytanie: „Po co sprawdzać diody w ten sposób, skoro istnieje do tego konwencjonalny tester cyfrowy?” Odpowiedź na to pytanie będzie następująca. Zdarzają się przypadki, choć rzadkie, ale trafne, gdy tester, nawet wskaźnik, pokazuje, że dioda działa. I tylko „wybieranie numeru” przez żarówkę wskazuje, że pod obciążeniem dioda „pęka”, żarówka nie świeci w żadnym kierunku, w którym dioda jest podłączona. Aby wykryć taką wadę, prąd pomiarowy testera nie wystarczy. Nawiasem mówiąc, takie „kopiowanie” diody przez żarówkę można również wykonać ze źródła o stałym napięciu.

Trochę lirycznej dygresji

Osoby zaangażowane w naprawę wiedzą, że konieczne jest sprawdzanie części najczęściej, gdy są one wlutowane do obwodu, a robi to po prostu tester. I w tej sytuacji najlepiej użyć starego dobrego urządzenie wskazujące, na przykład wpisz TL4-M.

W trybie pomiaru rezystancji urządzenia te mają większy prąd pomiarowy niż nowoczesne testery cyfrowe, co pozwala zachować otwarty tyrystor typu KU201, KU202 lub podobny. Procedura weryfikacji jest następująca. Pomiar jest na granicy *Ω.

Najpierw musisz dotknąć sond testujących anodą i katodą tyrystora, oczywiście obserwując biegunowość. Strzałka urządzenia nie może się różnić. Następnie zamknij na przykład pincetą wnioski UE i anody (ciała). Strzała powinna odchylać się do około połowy skali, a po usunięciu pęsety pozostań w tym samym miejscu. Taki tyrystor można bezpiecznie zainstalować w dowolnym projekcie.

Jeśli po otwarciu obwodu UE strzałka powraca do punktu początkowego skali, oznacza to, że prąd trzymający tyrystora, nawet nowy, nielutowany, jest bardzo duży lub duży prąd otwierający UE, aw niektórych przypadkach ten trinistor nie zadziała.

Takich metoda jest odpowiednia do odrzucania tyrystorówgłównie krajowe. Importowane tyrystory z reguły otwierają się łatwiej i bardziej niezawodnie. Ta sama technika nadaje się również do testowania symetryczny tyrystor (triak).

Mała, ale ważna uwaga: dla testerów strzałek w trybie pomiaru rezystancji dodatnia sonda omomierza to ta, która w trybie pomiaru stałego napięcia jest ujemna. To musi być znane i zawsze pamiętane. Testery cyfrowe i omomierz znajdują się w tym samym miejscu, co podczas pomiaru napięcia stałego. Oczywiście tester cyfrowy nie będzie w stanie przeprowadzić powyższego testu.

Po sprawdzeniu tyrystora możesz przeprowadzić kilka prostych eksperymentów, aby praktycznie zapoznać się z jego działaniem. Cóż, to tylko z kategorii „ale dłonie pamiętają”.

Czytaj dalej w następnym artykule.

Kontynuacja artykułu: Domowe ściemniacze. Część trzecia. Jak kontrolować tyrystor?

Boris Aladyshkin