- Вступление.
- Принцип работы симистора
- Инструменты и материалы для проверки
- КУ202 : электрические параметры
- Аналоги тиристора КУ 202
- Как проверить тиристор мультиметром
- DataSheet
- Описание
- Указания по монтажу
- Особенности схемного подключения
- Практические примеры для повторения
- Доминирующая схема
- Технические параметры тиристора
- Конструкция и детали.
- Сигналы управления
- Эквивалент низковольтного газового разрядника
- КУ202 : предельные характеристики тиристоров
- Эквивалентная замена лямбда-диодов
- Проверка работоспособности
- Прозвонка мультиметром
- При помощи лампочки и источника постоянного тока (батарейка тоже пойдет)
- Характеристики
- Постоянное отпирающее напряжение и отпирающий ток управляющего электрода
- Напряжение в открытом состоянии при максимально допустимом токе
- Максимальная сила тока и мощность
- Тиристор 2У202Н | | Радиодетали в приборах
- Принцип действия тиристора
- Маркировка тиристора
- Что такое тиристор, его устройство и обозначение на схеме
- Внешний вид
- Принцип работы
- Схема тиристорного регулятора на однопереходном транзисторе.
- Эквивалент лавинного транзистора и динистора
- Проверка в режиме коммутации
- Как избежать ложных срабатываний
- Определение управляющего напряжения
Вступление.
Я сделал аналогичный регулятор много лет назад, когда мне нужно было подзаработать на ремонте радио у клиента дома. Регулятор оказался настолько удобным, что со временем я сделал еще один экземпляр, так как первый образец навсегда засел как регулятор скорости вытяжного вентилятора https://oldoctober.com/
Кстати, этот вентилятор из серии «Ноу-хау», так как оснащен клапаном отсечки воздуха собственной разработки. Описание конструкции >>> Материал может быть полезен жителям, проживающим на верхних этажах многоэтажек и обладающим хорошим обонянием.
Мощность подключенной нагрузки зависит от используемого тиристора и условий его охлаждения. Если используется большой тиристор или симистор типа КУ208Г, можно смело подключать нагрузку в 200…300 Вт. При использовании небольшого тиристора типа B169D мощность будет ограничена 100 Вт.
Принцип работы симистора
Рассмотрим работу симистора на примере простой схемы, где переменное напряжение подается на нагрузку через электронный ключ на основе этого элемента. В качестве тисков представьте себе лампочку — так будет удобнее объяснить принцип работы.
Релейная схема на симисторе (симисторе)
В исходном положении устройство заблокировано, питание выключено, свет не горит. Когда переключатель SW1 замкнут, на затвор G подается ток. Симистор переходит в разомкнутое состояние, пропускает через себя ток, свет включается. Поскольку схема питается переменным напряжением, полярность контактов симистора постоянно меняется. Независимо от этого свет горит, так как устройство посылает ток в обоих направлениях.
При использовании источника переменного напряжения в качестве источника питания переключатель SW1 должен быть замкнут все время, пока это необходимо для работы нагрузки. При размыкании контакта при очередной смене полярности цепь разрывается, свет гаснет. Он снова загорится только после того, как ключ будет закрыт.
Читайте также: Как подключить однофазный двигатель к частотному регулятору
Если в той же цепи используется источник постоянного тока, картина изменится. После замыкания ключа SW1 симистор откроется, потечет ток, загорится свет. Кроме того, этот ключ может вернуться в открытое состояние. Цепь питания нагрузки (лампочки) при этом не разрывается, так как симистор остается в разомкнутом состоянии. Для отключения тока необходимо либо снизить ток ниже удерживающего значения (одна из технических характеристик), либо кратковременно разомкнуть цепь тока.
Инструменты и материалы для проверки
В зависимости от выбранного метода испытаний для проверки прибора могут потребоваться следующие инструменты и материалы:
- блок питания или аккумулятор, который будет выступать в роли источника постоянного напряжения;
- лампа накаливания;
- провода;
- омметр;
- мультиметр;
- тесты;
- паяльная машина;
- тиристор;
- паяльная машина;
Для проверки исправности тиристора может понадобиться пробник, который можно изготовить самостоятельно.
Для него потребуются следующие материалы и предметы:
- платить;
- резистор, количество 8 шт;
- конденсаторы в количестве 10 шт;
- диоды, количество 3 шт;
- положительный и отрицательный стабилизатор;
- лампа накаливания;
- трансформатор;
- предохранитель;
- тумблер кулисный, количество 2 шт;
Существует ряд возможных схем изготовления пробника, можно выбрать любую, но необходимо соблюдать следующие рекомендации:
- Все элементы соединяются с помощью специальных тросов с зажимами.
- Необходимо последовательно проверять напряжение между различными контактами. Для проведения испытания разрешается подключать выключатели к разным контактным группам.
- После сборки схемы необходимо подключить тиристор, если он исправен, лампа накаливания не включится.
- Если лампа не загорается даже после нажатия кнопки пуска, необходимо увеличить величину электрического управляющего тока с помощью установленного выключателя. При разрыве соответствующей цепи лампа гаснет.
КУ202 : электрические параметры
Напряжение в открытом состоянии при Iос = 10 А, не более: | |
При Т = +25°С | 1,5 В |
При Т = -60°С | 2 В |
Отпирание управляющего напряжения (постоянного) при Uсс = 10 В, Iу,от = 200 мА, Uсс = 10 В и Т = -60°С, не более | 7 В |
Напряжение управления неоткрывающее (постоянное) при Uзс = Uзс, не более, и Тк = Тк, не более, не менее | 0,2 В |
Ток управления разблокировкой (постоянный) при Uzs = 10 В, Ios = 10 А и T = -60°C, не более | 200 мА |
Ток управления без отключения (постоянный) при Uзс = Uзс, не более, и Тк = Тк, не более, не менее | 2,5 мА |
Аналоги тиристора КУ 202
Зарубежными аналогами тиристора КУ202Н являются VTX32S100, H20T15CN, 1N4202. Зарубежные производители не выпускают приборы с такими же геометрическими размерами, как КУ202Н, поэтому потребуется изменить место установки прибора. Также следует помнить, что их параметры могут незначительно отличаться от рассматриваемого тиристора, например, средний ток может составлять 7,5 А.
Кроме зарубежных устройств можно использовать российский аналог — Т112-10. Как и КУ202Н, имеет металлический корпус и резьбовой выход анода. Однако габариты меньше, поэтому место крепления все равно нужно менять.
Как проверить тиристор мультиметром
Также можно проверить тиристор мультиметром. Для этого собираем его по такой схеме:
Так как на щупах мультиметра в режиме прозвонки есть напряжение, подаем его на УП. Для этого замыкаем между собой анод и РЭ и сопротивление через анод-катод тиристора резко падает. В мультфильме мы видим падение напряжения в 112 милливольт. Это значит, что он открылся.
DataSheet
Цоколевка тиристора КУ202
Описание
Кремниевые планарные диффузионные тиристоры p—n—p—n. Предназначены для использования в качестве ключевых элементов в схемах автоматики и в управляемых выпрямителях. Они изготавливаются в стеклометаллическом корпусе штыревой конструкции с жесткими проводами. Анод является основой. Обозначение типа указано на корпусе. Вес не более 14 г.
Указания по монтажу
При использовании тиристоров между катодом и управляющим выходом необходимо подключить резистор 51 Ом + 5%. При Ru>51 Ом норма по неотключающему управляющему току не гарантируется. При отрицательном напряжении на аноде тиристора подача постоянного тока не допускается. Время пайки проводов при температуре пайки до 260 °С не должно превышать 3 с.Пайка допускается на расстоянии не менее 7 мм для катодного провода и 3,5 мм для контрольного провода от стеклянного изолятора. Крутящий момент не более 2,45 Нм.
Параметры тиристора КУ202
Параметр | Обозначение | Маркировка | Важность | Единица обр. |
Аналоги | КУ202А | 1N4202, НАС4443, НАСБ | ||
КУ202Б | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202В | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202Г | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202Д | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202Э | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202Ж | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202И | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202К | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202Л | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202М | 1N4202, НАС4443, НАСБ | |||
КУ202Н | БТХ32С100, Х10Т15КН, 1Н4202 | |||
Повторяющееся импульсное напряжение — это наибольшее мгновенное значение обратного напряжения, приложенного к тиристору, включая только повторяющиеся переходные напряжения. | Uобр, п, U*обр, max | КУ202А | — | НА |
КУ202Б | 25* | |||
КУ202В | — | |||
КУ202Г | 50* | |||
КУ202Д | — | |||
КУ202Э | 100* | |||
КУ202Ж | — | |||
КУ202И | 200* | |||
КУ202К | — | |||
КУ202Л | 300* | |||
КУ202М | — | |||
КУ202Н | 400* | |||
Повторяющееся импульсное напряжение в открытом состоянии — это наибольшее мгновенное значение напряжения в закрытом состоянии, приложенное к тиристору, включая только повторяющиеся переходные напряжения. | Uzs, p, U*zs, не более | КУ202А | 25* | НА |
КУ202Б | 25* | |||
КУ202В | 50* | |||
КУ202Г | 50* | |||
КУ202Д | 100* | |||
КУ202Э | 100* | |||
КУ202Ж | 200* | |||
КУ202И | 200* | |||
КУ202К | 300* | |||
КУ202Л | 300* | |||
КУ202М | 400* | |||
КУ202Н | 400* | |||
Импульсный ток постоянного тока во включенном состоянии является максимальным значением тока во включенном состоянии. | Иос и | КУ202А | тридцать | НО |
КУ202Б | тридцать | |||
КУ202В | тридцать | |||
КУ202Г | тридцать | |||
КУ202Д | тридцать | |||
КУ202Э | тридцать | |||
КУ202Ж | тридцать | |||
КУ202И | тридцать | |||
КУ202К | тридцать | |||
КУ202Л | тридцать | |||
КУ202М | тридцать | |||
КУ202Н | тридцать | |||
Средний ток в открытом состоянии — среднее значение тока в открытом состоянии за период. | Ioc, ср I*oc, p | КУ202А | 10* | НО |
КУ202Б | 10* | |||
КУ202В | 10* | |||
КУ202Г | 10* | |||
КУ202Д | 10* | |||
КУ202Э | 10* | |||
КУ202Ж | 10* | |||
КУ202И | 10* | |||
КУ202К | 10* | |||
КУ202Л | 10* | |||
КУ202М | 10* | |||
КУ202Н | 10* | |||
Импульсное напряжение во включенном состоянии — максимальное мгновенное значение напряжения во включенном состоянии из-за импульсного тока во включенном состоянии установленного значения | Уок, у, у*ос | КУ202А | ≤1,5* | НА |
КУ202Б | ≤1,5* | |||
КУ202В | ≤1,5* | |||
КУ202Г | ≤1,5* | |||
КУ202Д | ≤1,5* | |||
КУ202Э | ≤1,5* | |||
КУ202Ж | ≤1,5* | |||
КУ202И | ≤1,5* | |||
КУ202К | ≤1,5* | |||
КУ202Л | ≤1,5* | |||
КУ202М | ≤1,5* | |||
КУ202Н | ≤1,5* | |||
Неоткрывающееся постоянное управляющее напряжение — наибольшее постоянное напряжение на управляющем электроде, при котором тринистор переходит из закрытого состояния в открытое. | о, обратите внимание | КУ202А | ≥0,2 | НА |
КУ202Б | ≥0,2 | |||
КУ202В | ≥0,2 | |||
КУ202Г | ≥0,2 | |||
КУ202Д | ≥0,2 | |||
КУ202Э | ≥0,2 | |||
КУ202Ж | ≥0,2 | |||
КУ202И | ≥0,2 | |||
КУ202К | ≥0,2 | |||
КУ202Л | ≥0,2 | |||
КУ202М | ≥0,2 | |||
КУ202Н | ≥0,2 | |||
Повторяющийся импульсный ток в выключенном состоянии. Импульсный ток в выключенном состоянии из-за повторяющихся импульсных токов в выключенном состоянии. | Изс, н, И*зс | КУ202А | ≤4* | мА |
КУ202Б | ≤4* | |||
КУ202В | ≤4* | |||
КУ202Г | ≤4* | |||
КУ202Д | ≤4* | |||
КУ202Э | ≤4* | |||
КУ202Ж | ≤4* | |||
КУ202И | ≤4* | |||
КУ202К | ≤4* | |||
КУ202Л | ≤4* | |||
КУ202М | ≤4* | |||
КУ202Н | ≤4* | |||
Повторяющийся импульсный обратный ток — обратный ток из-за повторяющегося импульсного обратного напряжения | Иобр, р, я * обр | КУ202А | ≤4* | мА |
КУ202Б | ≤4* | |||
КУ202В | ≤4* | |||
КУ202Г | ≤4* | |||
КУ202Д | ≤4* | |||
КУ202Э | ≤4* | |||
КУ202Ж | ≤4* | |||
КУ202И | ≤4* | |||
КУ202К | ≤4* | |||
КУ202Л | ≤4* | |||
КУ202М | ≤4* | |||
КУ202Н | ≤4* | |||
Trigger DC control current — минимальный постоянный ток управления, необходимый для включения тиристора (из закрытого в открытое) | Ий, благочестивый, И*й, с и | КУ202А | ≤200 | мА |
КУ202Б | ≤200 | |||
КУ202В | ≤200 | |||
КУ202Г | ≤200 | |||
КУ202Д | ≤200 | |||
КУ202Э | ≤200 | |||
КУ202Ж | ≤200 | |||
КУ202И | ≤200 | |||
КУ202К | ≤200 | |||
КУ202Л | ≤200 | |||
КУ202М | ≤200 | |||
КУ202Н | ≤200 | |||
Постоянное управляющее напряжение отпирания — напряжение между управляющим электродом и катодом тринистора, соответствующее постоянному управляющему току срабатывания | Уй, от, У*у, от и | КУ202А | ≤7 | НА |
КУ202Б | ≤7 | |||
КУ202В | ≤7 | |||
КУ202Г | ≤7 | |||
КУ202Д | ≤7 | |||
КУ202Э | ≤7 | |||
КУ202Ж | ≤7 | |||
КУ202И | ≤7 | |||
КУ202К | ≤7 | |||
КУ202Л | ≤7 | |||
КУ202М | ≤7 | |||
КУ202Н | ≤7 | |||
Скорость нарастания напряжения в выключенном состоянии | dUzc/dt | КУ202А | 5 | В/мкс |
КУ202Б | 5 | |||
КУ202В | 5 | |||
КУ202Г | 5 | |||
КУ202Д | 5 | |||
КУ202Э | 5 | |||
КУ202Ж | 5 | |||
КУ202И | 5 | |||
КУ202К | 5 | |||
КУ202Л | 5 | |||
КУ202М | 5 | |||
КУ202Н | 5 | |||
Время включения тиристора – это интервал времени, в течение которого тиристор включается током управления запуском или переходит из закрытого состояния в открытое состояние импульсным током управления. | т на | КУ202А | ≤10 | так далее |
КУ202Б | ≤10 | |||
КУ202В | ≤10 | |||
КУ202Г | ≤10 | |||
КУ202Д | ≤10 | |||
КУ202Э | ≤10 | |||
КУ202Ж | ≤10 | |||
КУ202И | ≤10 | |||
КУ202К | ≤10 | |||
КУ202Л | ≤10 | |||
КУ202М | ≤10 | |||
КУ202Н | ≤10 | |||
Время выключения — кратчайший интервал времени между моментом, когда основной ток тиристора после внешнего переключения главных цепей падает до нуля, и моментом, когда определенное основное напряжение переходит через ноль без переключения тиристора | жесткий | КУ202А | ≤100 | так далее |
КУ202Б | ≤100 | |||
КУ202В | ≤100 | |||
КУ202Г | ≤100 | |||
КУ202Д | ≤100 | |||
КУ202Э | ≤100 | |||
КУ202Ж | ≤100 | |||
КУ202И | ≤100 | |||
КУ202К | ≤100 | |||
КУ202Л | ≤100 | |||
КУ202М | ≤100 | |||
КУ202Н | ≤100 |
Описание значений со звездочками (*) см в буквенных обозначениях параметров тиристоров.
Максимальное напряжение в закрытом состоянии в зависимости от температуры корпуса |
Ток от напряжения в открытом состоянии |
Средний ток во включенном состоянии в зависимости от температуры корпуса |
Максимальный средний ток в открытом состоянии в зависимости от температуры корпуса |
Зависимость между током запуска и напряжением от длительности импульса |
Ток управления триггером в зависимости от температуры корпуса |
Запуск управляющего напряжения в зависимости от температуры в помещении |
Время отключения в зависимости от температуры коробки |
Время включения в зависимости от температуры шкафа |
Если вы нашли ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Особенности схемного подключения
Тиристор предназначен для коммутации напряжения в различных устройствах. Но при этом есть стандартная схема подключения, нарушать которую настоятельно не рекомендуется. Например, резистор должен быть подключен между катодом (припоем) и управляющим электродом в качестве шунтирующего компонента. Благодаря его наличию цепь управления замыкается и переход насыщается. Сопротивление должно быть не больше и не меньше 51 Ом.
Если на аноде присутствует напряжение отрицательной полярности, управляющий ток должен быть равен нулю. В противном случае произойдет электрический пробой перехода, что приведет к неисправности всего устройства в целом. Дальнейшая его работа невозможна, как и обратное восстановление.
Практические примеры для повторения
Наиболее популярны среди радиолюбителей схемы, предназначенные для управления яркостью лампы и изменения мощности паяльника. Такие схемы легко воспроизводимы и могут быть собраны без использования печатных плат простым поверхностным монтажом.
Схемы, изготовленные самостоятельно, по производительности ничем не уступают заводским, так как не требуют настройки и при годных радиодеталях сразу готовы к использованию. При отсутствии возможности или желания делать устройство своими руками с нуля можно купить комплекты для самостоятельного изготовления. Такие наборы содержат все необходимые радиоэлементы, печатную плату и схему с инструкцией по сборке.
Доминирующая схема
Такое устройство проще всего смонтировать на тиристоре. Работа схемы основана на возможности открывать тиристор при переходе входной синусоиды через ноль, в результате чего обрывается сигнал и изменяется напряжение на нагрузке.
Схема повторения тиристорного регулятора мощности основана на использовании тиристора ВС1, которым является КУ202Н. Этот радиоэлемент выполнен из кремния и имеет структуру типа p-n-p. Применяется в качестве симметричного переключателя сигналов средней мощности и коммутации силовых цепей на переменном токе.
Технические параметры тиристора
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 тиристоров 12 моделей с разное напряжение в закрытом состоянии. Поэтому при выборе основным параметром является.
Для применения в цепях с напряжением 300 вольт и выше тиристоры конструируют с буквенными обозначениями от К до Н. Что касается остальных параметров, то они остаются прежними. Довольно часто с такими проблемами сталкиваются начинающие радиолюбители, что приводит к большему растрату.
Эти тиристоры часто используются в конструкциях регуляторов мощности с нагрузкой не более 2 кВт. Но настоятельно не рекомендуется использовать его в критических режимах. Через прибор должен пропускать ток не более 7-8 А, что обеспечит наиболее экономичные и щадящие режимы.
Конструкция и детали.
Регулятор собран в блоке питания некогда популярного калькулятора «Электроника Б3-36».
Симистор и потенциометр размещены на стальном уголке из стали толщиной 0,5 мм. Уголок прикручен к корпусу двумя винтами М2,5 с использованием изолирующих шайб.
Резисторы R2, R3 и неоновая лампа HL1 заключены в изоляционную трубку (кембрик) и прикреплены методом поверхностного монтажа к другим электротехническим элементам конструкции.
Для повышения надежности крепления штырей к вилке пришлось припаять к ним несколько витков толстого медного провода.
Вот так выглядят нынешние регуляторы, которыми я пользуюсь уже много лет.
Установите Flash Player для просмотра этого плеера. |
А это 4-секундное видео, позволяющее убедиться, что все работает. В качестве нагрузки используется лампа накаливания мощностью 100 Вт.
Сигналы управления
Симистор управляется не напряжением, а током. Чтобы открыть ворота, необходимо подать определенный уровень тока. В характеристиках указан минимальный ток размыкания – это искомое значение. Обычно ток открытия очень мал. Например, для переключения нагрузки 25 А управляющий сигнал ок. 2,5 мА. В этом случае, чем выше напряжение, подаваемое на затвор, тем быстрее открывается переход.
Цепь питания для управления симистором
Чтобы перевести симистор в открытое состояние, необходимо приложить напряжение между затвором и кондиционированным катодом. Условно, потому что в разное время на катоде происходит то одно действие, то другое.
Как правило, полярность управляющего напряжения должна быть либо отрицательной, либо совпадать с полярностью напряжения на кондиционируемом аноде. Поэтому часто применяют такой симисторный способ управления, когда сигнал на управляющий электрод подается с кондиционированного анода через токоограничивающий резистор и переключатель. Часто удобно управлять симистором, устанавливая на управляющем электроде определенный ток, достаточный для его отпирания. Некоторые типы симисторов (так называемые четырехквадрантные симисторы) могут запускаться сигналом любой полярности, хотя для этого может потребоваться больший управляющий ток (а именно, больший управляющий ток требуется в четвертом квадранте, т е при изменении напряжения на кондиционируемом аноде имеет отрицательную полярность, а на управляющем электроде – положительную).
Эквивалент низковольтного газового разрядника
На рис. 7 представлена схема устройства, соответствующего низковольтному газовому разряднику ПТЭ 4/83-127. Это устройство представляет собой газонаполненный цилиндр с двумя электродами, в котором происходит электрический межэлектродный разрыв при превышении определенного критического значения напряжения.
«Пробивное» напряжение для аналога газового разрядника (рис. 7) равно 20 В. Таким же образом можно сделать аналог, например, неоновой лампы.
Рис. 7. Аналог газоразрядника — соответствующая схема замены.
КУ202 : предельные характеристики тиристоров
Напряжение в выключенном состоянии (постоянное): | |
КУ202А, КУ202Б | 25 В |
КУ202В, КУ202Г | 50 В |
КУ202Д, КУ202Э, 2У202Д, 2У202Э | 100 В |
КУ202Ж, КУ202И, 2У202Ж, 2У202И | 200 В |
КУ202К, КУ202Л, 2У202К, 2У202Л | 300 В |
КУ202М, КУ202Н, 2У202М, 2У202Н | 400 В |
Тиристоры обратного напряжения КУ202 (твердый): |
|
КУ202Э, 2У202Э | 100 В |
КУ202И, 2У202И | 200 В |
КУ202Л, 2У202Л | 300 В |
КУ202Н, 2У202Н | 400 В |
Обратное управляющее напряжение (пост ток) | 10 В |
Прямое управляющее напряжение (постоянное) | 10 В |
Скорость вращения напряжения | 5 В/мкс |
Включенное состояние постоянного тока при Tk ≤ +70°C | 10 А |
Импульсный ток в открытом состоянии при ti ≤ 10 мс, Ios, sr ≤ 5 А и Tk ≤ +70°C: | 30А |
Ток прямого управления (постоянный) | 200 мА |
Ток прямого управления (импульсный): | |
При Тк ≤ +70°С | 300 мА |
При ti ≤ 50 мкс и Tk ≤ +70°C | 500 мА |
Обратный ток (постоянный) | 5 мА |
Потеря мощности (средняя) | |
при Тк ≤ +70° | 20 Вт |
при Тк = Тк, не более | 1,5 Вт |
Рассеиваемая мощность управления (импульс): | |
ti ≤ 10 мкс, Uу, от и ≤ 20 В и Тk ≤ +70 °С | 20 Вт |
ti ≤ 50 мкс и Tk ≤ +70° | 2,5 Вт |
Температура корпуса тиристора КУ202 : | |
КУ202А — КУ202Н | +85°С |
2У202Д — 2У202Н | +110°С |
Рабочая температура: | |
КУ202А — КУ202Н | -60…+75°С |
2У202Д — 2У202Н | -60…+100°С |
При использовании тиристоров КУ202 между катодом и управляющим электродом должен быть включен шунтирующий резистор сопротивлением 51 Ом. При отрицательном напряжении на аноде тиристора подача управляющего тока не допускается.
Эквивалентная замена лямбда-диодов
Полупроводниковые приборы, такие как лямбда-диоды, туннельные диоды, имеют особый тип ВАХ. На вольт-амперных характеристиках этих устройств присутствует N-образный участок.
Лямбда-диоды и туннельные диоды могут использоваться для генерации и усиления электрических сигналов. На рис. 8 и рис. 9 показаны схемы, имитирующие лямбда-диод ПТЭ 9/87-35.
На практике в генераторах часто используют схему, показанную на рис. 9 ПТЭ 5/77-96. Если между стоками полевых транзисторов включить регулируемое сопротивление (потенциометр) или транзистор (полевой или биполярный), то видом ВАХ такого «лямбда-диода» можно управлять в широких пределах: частоты генерации, модулировать высокочастотные колебания и т.д.
Рис. 8. Аналог лямбда-диода.
Рис. 9. Аналог лямбда-диода.
Проверка работоспособности
Проверить тиристор можно либо мультиметром, либо составив простую тестовую схему. Если у вас перед глазами технические характеристики при звонке, то можно заодно проверить переходное сопротивление.
Один из типов: текущий Т122-25
Прозвонка мультиметром
Сначала проанализируем циферблат мультиметром. Переводим аппарат в режим набора номера.
На цифровых мультиметрах есть режим прозвонки, позволяющий проверять полупроводниковые приборы
Затем прикоснитесь щупами поочередно к парам проводов:
- При подключении щупов к аноду и катоду прибор должен показывать обрыв — «1» или «OL» в зависимости от мультиметра. Если другие индикаторы появляются хотя бы в одном направлении, тиристор пробит.
- Между анодом и управляющим электродом (выходом) должно быть небольшое сопротивление в одном из направлений. В обратном — перерыв. Если в обоих направлениях есть либо обрыв, либо небольшое сопротивление, элемент поврежден.
Проверить тиристор мультиметром. На левом рисунке табло результатов показывает «1», т.е сопротивление между анодом и катодом слишком велико и прибор не может его исправить. На правом рисунке сопротивление мало, так как между анодом и управляющим электродом приложено прямое напряжение
Обратите внимание, что значение сопротивления разных серий разное – на это не стоит обращать особого внимания. Если хотите проверить сопротивление переходов, загляните в технические характеристики.
Схема проверки работоспособности тиристора мультиметром
На рисунке показаны тестовые формы. На крайнем правом рисунке — улучшенный вариант с кнопкой, установленной между анодом и управляющим штифтом. Для того чтобы мультиметр зафиксировал ток, протекающий по цепи, кратковременно нажмите на кнопку.
При помощи лампочки и источника постоянного тока (батарейка тоже пойдет)
Если нет мультиметра, можно проверить тиристор с помощью лампочки и источника тока. Подойдет даже обычная батарея или другой источник постоянного напряжения. Только напряжения должно быть достаточно, чтобы зажечь лампочку. Нужно большее сопротивление или обычный кусок провода. Простая схема состоит из следующих элементов:
Схема проверки тиристора с использованием лампочки и источника тока
- Плюс от источника питания подаем на анод.
- К катоду подключаем лампочку, другой ее вывод подключаем к минусу источника питания. Свет не горит, потому что термистор заблокирован.
- Коротко (кусочком провода или сопротивлением) соединяем анод и управляющий вывод.
- Индикатор загорается и продолжает гореть, даже если перемычка снята. Термистор остается открытым.
- Если выкрутить лампочку или отключить источник питания, лампочка естественно погаснет.
- Если цепь/питание восстановлены, он не загорится.
Вместе с тестом эта схема позволяет понять принцип работы тиристора. Ведь картинка очень четкая и понятная.
Характеристики
Постоянное отпирающее напряжение и отпирающий ток управляющего электрода
Отпирающее напряжение КУ201 (2У201) не более 6 В, КУ202 (2У202) не более 7 В. Этот параметр имеет достаточно большой технологический разброс. Как показывает опыт, обычно это напряжение в несколько раз меньше, оно может быть 2 В или даже 1 В. При проектировании схем не следует рассчитывать на какое-то конкретное значение этого параметра.
Ток отпирания КУ201 (2У201) не более 100 мА, КУ202 (2У202) не более 200 мА.
Напряжение в открытом состоянии при максимально допустимом токе
КУ201 (2У201) — 2,5 В, КУ202 (2У202) — 2 В. Этот параметр очень важен, так как позволяет оценить потери мощности при заданном токе нагрузки в коммутационных цепях, где коммутация происходит довольно редко и при малом токе (без с учетом потерь в переходных процессах).
Распределенная мощность, Вт
Максимальная сила тока и мощность
Постоянный ток в открытом состоянии КУ201 (2У201) — 2 А, КУ202 (2У202) — 10 А.
Производитель рекомендует подключать резистор 51 Ом между катодом и управляющим электродом. Мы на собственном опыте убедились, что с подвешенным управляющим электродом (отключенным от всех цепей) эти тиристоры нестабильны. Происходят спонтанные открытия. В типовых схемах управления, когда тиристор нужно закрыть, электрод затвора просто не включается, но и не замыкается между электродом затвора и катодом. В таких схемах необходим шунтирующий резистор. Производители распространенных оптронов, предназначенных для управления тиристорами (например, MOC3061, MOC3062, MOC3063), рекомендуют использовать свои оптопары с большими значениями сопротивления шунта.
Однако наши эксперименты показали, что эти оптопары отлично работают при сопротивлениях шунта от 150 Ом, а рассматриваемые тринисторы стабильно запираются при сопротивлении сопротивления между катодом и управляющим электродом до 500 Ом при условии, что температура корпуса тиристора не превышает не выше 50 градусов Цельсия. Получается диапазон значений возможен как для оптопары, так и для тиристора, от 150 Ом до 500 Ом. Так можно подобрать правильные номиналы, при которых и оптопара, и тиристор будут нормально работать. Исходить нужно из их температуры, при которой будет работать тиристор. Если он сильно нагружен или плохо охлаждается, лучше выбрать меньшее сопротивление (150 – 250 Ом). В этом случае оптрон будет увеличенной, но вполне приемлемой нагрузкой на оптрон. Если нагрузка небольшая, лучше использовать резистор на 400 — 500 Ом.
один | 2 |
К сожалению, в статьях регулярно встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь на новости, чтобы быть в курсе.
Если что-то непонятно, обязательно спрашивайте! Задайте вопрос. Обсуждение статьи.
Легкая музыка Приставка для легкой музыки своими руками. Планировка, конструкция. Как самому собрать легкую музыку. Оригинальный дизайн световой и музыкальной системы.
Проверяет дроссель, дроссель, трансформатор, обмотку, электрику. Как проверить дроссель, обмотки трансформатора, катушки индуктивности, электром.
Контроль электронных элементов, радиодеталей. Проверить правильность, т. Как проверить правильность детали. Метод испытания. Какие детали можно использовать
Тиристор 2У202Н | | Радиодетали в приборах
Тиристор 2У202Н Справочник содержания драгметаллов в радиодеталях составлен на основе справочных данных различных организаций, занимающихся переработкой радиодеталей, паспортов агрегатов, бланков и других открытых источников. Следует учитывать, что фактическое содержание может отклоняться на 20-30% в меньшую сторону.
Тиристоры могут содержать золото, серебро, платину и МПГ (металлы платиновой группы, платиновую группу, металлы платины, платиноиды, ЭПГ). Силовые тиристоры содержат чистое серебро в виде пластин.
Принцип действия тиристора
Тиристор представляет собой силовой электронный не полностью управляемый ключ. Поэтому в технической литературе его иногда называют однотактным тиристором, который может быть переведен в проводящее состояние только управляющим сигналом, т е включен. Для его отключения (при работе на постоянном токе) необходимо принять специальные меры, чтобы прямой ток упал до нуля.
Тиристорный ключ может проводить ток только в одном направлении, а в закрытом состоянии выдерживает как прямое, так и обратное напряжение.
Маркировка тиристора
Т 143 630 16 Т1 А3 УХЛ 1 2 3 4 5 6 7
1 Т — тиристор; TL — лавинный тиристор 2 Исполнение 3 Средний ток в открытом состоянии; A 4 Класс напряжения 5 Критическое превышение напряжения в закрытом состоянии 6 Временная группа отключения 7 Климатическое исполнение
Что такое тиристор, его устройство и обозначение на схеме
Тиристор — это полупроводниковый элемент, который имеет всего два состояния: «открыто» (течет ток) и «закрыто» (ток отсутствует). Причем оба состояния стабильны, т.е переход происходит только при определенных условиях. Само переключение очень быстрое, но не мгновенное.
Как выглядят тиристоры
Он кстати работает, его можно сравнить с выключателем или ключом. Просто тиристор переключается с помощью напряжения, а выключается при пропадании тока или снятии нагрузки. Так что принцип работы тиристора понять несложно. Вы можете думать об этом как о ключе с электрическим управлением. Да, не совсем.
Тиристор обычно имеет три вывода. Один управляющий и два, по которым течет ток. Можно попробовать кратко описать принцип работы. При подаче напряжения на управляющий выход цепь подключается через анодный коллектор. То есть его можно сравнить с транзистором. Единственное отличие состоит в том, что для транзистора количество проходящего тока зависит от напряжения, подаваемого на управляющий выход. Тиристор либо полностью открыт, либо полностью закрыт.
Внешний вид
Внешний вид тиристора зависит от даты изготовления. Элементы эпохи СССР — металлические, в виде «летающей тарелки» с тремя проводами. Два вывода — катод и управляющий электрод — расположены на «дне» или «крышке» (вот с какой стороны смотреть). Также управляющий электрод меньше по размеру. Анод может находиться с противоположной стороны от катода, либо выступать сбоку из-под диска, который находится на корпусе.
Два типа тиристоров — современные и советские, обозначение на схемах
Современные тиристоры выглядят иначе. Это небольшой пластиковый прямоугольник с металлической пластиной сверху и тремя штифтами снизу. В современном варианте есть недостаток: нужно смотреть в описании, какой из выводов анод, где катод и управляющий электрод. Как правило, первым идет анод, затем катод и крайний справа электрод. Но это обычно, то есть не всегда.
Принцип работы
По принципу работы тиристор также можно сравнить с диодом. Он будет пропускать ток в одном направлении — от анода к катоду, но это произойдет только в «открытом» состоянии. На принципиальных схемах тиристор выглядит как диод. Есть еще анод и катод, но есть и дополнительный элемент — управляющий электрод. Конечно есть отличия в выходном напряжении (по сравнению с диодом).
Принцип работы тиристора в устройствах переменного напряжения: на выходе только верхняя часть синусоиды
В цепях переменного напряжения тиристор пропустит только одну полуволну — верхнюю. Когда приходит нижняя полуволна, он сбрасывается в «закрытое» состояние».
Схема тиристорного регулятора на однопереходном транзисторе.
На рисунке ниже представлена схема тиристорного регулятора, с лампой накаливания в качестве нагрузки.
R1 — 100 КОм — переменный, 0,5 Вт, любого типа. Резистор R2 — 3КОм, R3 — 1КОм, R4 — 100Ом, R5 — 30КОм — МЛТ. VD1 — Стабилитрон Д814В VD2 — КД105Б VD3 — КД202Р VS1 — КУ202Н Конденсатор С1 — 0,1МФ 400В., любого типа. Транзистор VT1 — Предохранитель КТ117А 0,5 — 1,5 Ампер (в зависимости от мощности лампы.)
Домашняя страница
Использование материалов данной страницы разрешается при наличии ссылки на сайт «Электричество просто».
Эквивалент лавинного транзистора и динистора
Лавинный транзистор — полупроводниковый прибор, работающий в режиме лавинного пробоя. Такой пробой обычно происходит, когда напряжение превышает максимально допустимое значение.
Термический пробой (необратимое повреждение) транзистора можно предотвратить, ограничив ток через транзистор (подключив высокоомную нагрузку).
Лавинный пробой транзистора может происходить при «прямом» и «инверсном» переключении транзистора. Напряжение пробоя при обратном включении (полярность подключения полупроводникового прибора обратна общепринятой, рекомендуемой) обычно ниже, чем при «прямом» включении.
Базовый вывод транзистора часто не используется (не связан с другими элементами схемы). В некоторых случаях вывод базы подключается к эмиттеру через резистор высокого сопротивления (сотни кОм — единицы МОм). Это позволяет в определенных пределах регулировать величину напряжения лавинного пробоя.
На рис. 1 приведена схема эквивалентной замены «ползункового» транзистора интегрального прерывателя К101КТ1 его дискретными аналогами. Интересно отметить, что при ближайшем рассмотрении эта схема идентична эквивалентной схеме динистора (рис. 1), тиристора (рис. 2) и однопереходного транзистора (рис. 4).
Заметим попутно, что форма ВАХ всех этих полупроводниковых приборов имеет общие черты. По их вольт-амперной характеристике имеется S-образное сечение, сечение с так называемым «отрицательным» динамическим сопротивлением. Благодаря этой особенности вольт-амперной характеристики перечисленные устройства можно использовать для генерации электрических колебаний.
Рис. 1. Аналог лавинного транзистора и динистора.
Проверка в режиме коммутации
Чтобы быть уверенным, что тиристор работает, достаточно собрать небольшую схему переключателя, состоящую из следующих компонентов:
- лампочки или светодиоды с подходящим сопротивлением при подключении к сети 12В;
- источник низкого напряжения, такой как батарея типа АА;
- несколько проводников и источник напряжения 12 В.
Чтобы выполнить проверку, выполните следующие действия:
- Подключаем нагрузку к источнику питания 12 В и цепи тиристора АК.
- На выводы РЭ и А подаем отрицательное напряжение (+ аккумуляторов нужно подключить к А) на мгновение.
Затем загорится лампа или светодиод. Чтобы он погас, необходимо отключить коммутируемую цепь или изменить полярность управляющего напряжения. Этот режим считается нормальным для эксплуатации и может использоваться при всех постоянных напряжениях коммутации в допустимых пределах. Что касается тиристора КУ202Н, то оно не должно превышать 400В.
Как избежать ложных срабатываний
Поскольку для срабатывания симистора достаточно небольшого потенциала, возможны ложные срабатывания. В некоторых случаях они не страшны, но могут привести к поломке. Поэтому лучше принять меры заранее. Есть несколько способов уменьшить вероятность ложных срабатываний:
- Уменьшить длину линии до затвора, подключить цепь управления — затвор и Т1 — напрямую. Если это невозможно, используйте экранированный кабель или витую пару.
- Уменьшите чувствительность затвора. Для этого параллельно поставить резистор (до 1 кОм).
Почти во всех схемах с симисторами в цепи затвора есть сопротивление, снижающее чувствительность прибора
- Используйте симисторы с высокой помехоустойчивостью. В маркировке добавили букву «Н», от «нечувствительный». Их называют «симисторами серии «Н». Они отличаются тем, что минимальный ток перехода у них значительно выше. Например, симистор ВТ139-600Н имеет ток переключения IGT min = 10мА.
Как уже было сказано, симистор управляется по току. Это дает возможность подключать его непосредственно к выходам микросхем. Есть ограничение — ток не должен превышать максимально допустимый. Обычно это 25 мА.
Определение управляющего напряжения
Теперь можно приступать к тестированию тринистора. Для этого возьмите КУ202Н с рабочим током 10 А и напряжением 400 В.
Мультиметр есть у большинства радиолюбителей, и неизбежно возникает вопрос, как проверить тиристор мультиметром, можно ли и что дополнительно может понадобиться. Последовательность действий следующая:
для начала переключаем мультиметр в положение для измерения сопротивления с диапазоном 2 кОм. В этом режиме на измерительных щупах будет присутствовать напряжение внутреннего источника питания тестера;- подключаем щупы к аноду, а катод к тринистору. Мультиметр должен показывать сопротивление, близкое к бесконечности;
- перемычкой замыкаем анод и управляющий электрод. Резистор должен упасть, тринистор открылся;
- убираем перемычку, прибор снова показывает бесконечность. Это связано с тем, что ток удержания слишком мал.
Поскольку тиристор управляется как отрицательными, так и положительными сигналами, его можно открыть, подключив управляющий электрод к катоду с помощью перемычки.
Мультиметр должен быть в режиме омметра, а щупы должны быть подключены к аноду и катоду. Таким образом, вы можете решить, каким напряжением управляет тиристор.