Как проверить тестером симистор

Содержание

Доброго времени суток, уважаемые читатели нашего сайта! В данной статье мы решили рассказать вам о таком важном маленьком приборчике, без которого современную электронику представить себе очень сложно. Для того, чтобы понять, что такое симистор, давайте сначала поговорим немного о полупроводниках.

Полупроводники — это нечто среднее между проводниками и диэлектриками (про них у нас есть отдельная статья, рекомендуем ознакомиться). Да, они проводят электрический ток, но проводят они их не так хорошо, как проводники. Физики любят говорить, что у них есть “определенный коэффицент” проводимости. Нам же больше нравится называть их такими веществами, которые достаточно плохо проводят ток. Так вот, из полупроводников изготавливают тиристоры. Что это такое?

Перейдем к тиристорам

Тиристоры — это штуки, которые очень напоминают электронные ключи, однако у них нет закрытого состояния? Как? А вот так! У них немного другое предназначение. По сути, это 2 транзистора, которые управляют мощностью нагрузки с помощью очень слабого сигнала. Обычные тиристоры состоят из 3 деталей — катода, управляющего электрода и анода.

Виды тиристоров

Давайте теперь узнаем, какие тиристоры существуют в природе и какие из них будут интересны нам в первую очередь:

12 недорогих наборов электроники для самостоятельной сборки и пайки

Моя личная подборка конструкторов с Aliexpress «сделай сам» для пайки от простых за 153 до 2500 рублей. Дочке 5 лет — надо приучать к паяльнику))) — пусть пока хотя-бы смотрит — переходи посмотреть, один светодиодный куб чего только стоит

динисторы (тиристоры, у которых всего 2 вывода — анод и катод)
триодный тиристор (с 3 выводами)
тетроидный тиристор (с 4 выводами)
симистор или симметричный тиристор (именно его мы сегодня изучим доскосконально)

Если выпаять симистор

Рассмотрим вариант с полным отделением симистора от платы, в результате вы должны получить абсолютно обособленную независимую деталь.

Основной вопрос, с которым вы должны определиться – расположение выводов или цоколевка ножек детали. Ниже приведены несколько типовых моделей, но следует отметить, что на практике может встречаться и другой порядок чередования, поэтому место нахождения управляющего контакта по отношению к двум рабочим вы должны определить заранее по модели или паспорту симистора.

Как Проверить Симистор Тестером и Мультиметром

Как видите на рисунке 3, в любой модели будут присутствовать три вывода – два силовые, которые имеют маркировку A1 и A2, в некоторых вариантах они обозначают тиристоры и маркируются как T1 и T2. Третья ножка – это управляющий вывод, он маркируется как G, от английского gate – ворота. После того, как разберетесь с конструкцией конкретного симистора и распиновкой выводов, переходите к настройке измерительного прибора. Большинство цифровых мультиметров имеют отдельное положение для «прозвонки», на панели его обозначают как полупроводниковый диод.

Однако это не единственный вариант, некоторые варианты цифрового тестера имеют совмещенную функцию, которая на панели выражается одной отметкой, совмещающей и прозвонку и функцию омметра:

После переключения установите щупы мультиметра в соответствующие гнезда, как правило, чтобы проверить симистор, вам понадобится разъем COM – это общий вывод и разъем для измерения сопротивления или со значком прозвонки. В таком режиме между щупами возникнет разность потенциалов, поскольку на них искусственно подается испытательное напряжение, соответственно, через симистор будет протекать какой-то ток.

Подготовив мультиметр и разобравшись с устройством симистора, можете переходить к самой проверке на исправность.

Процедура будет включать в себя несколько этапов:

Чтобы проверить, не пробит ли переход, сначала нужно приложить щупы тестера к силовым выводам. Во время процедуры на табло может появиться значение 0 или 1, где 0 – обозначает пробитый полупроводник, а единица полностью исправный. В некоторых моделях измерительных приборов вместо единицы может отображаться значение OL, и то и другое свидетельствует о большом сопротивлении.

Затем переместите один из выводов на управляющий контакт, это приведет к замеру сопротивления между ними. Как правило, значение падения напряжения между A1 и G будет колебаться от 100 до 200, но могут быть и некоторые отличия, в зависимости от модели. Переместите щуп с одного силового вывода симистора на другой, значение в исправном состоянии должно быть равным 1.
Чтобы проверить, открывается ли переход симистора, кратковременно коснитесь управляющего электрода при подаче напряжения на силовые контакты. Показания на табло тут же изменятся, что и укажет на исправность прибора. Однако работа в открытом состоянии, скорее всего, продлиться недолго, поскольку приложенного напряжения будет недостаточно для получения тока удержания. Для подключения вывода щупа сразу на две ножки можно воспользоваться как дополнительным проводом, так и коснуться их самим щупом по диагонали.

Если выпаянный симистор показал исправные результаты во всех положениях, то проблема заключается в другом элементе или узле схемы.

Не выпаивая

Несмотря не преимущества предыдущего варианта проверки, далеко не всегда предоставляется возможность впаять деталь из общего блока или платы. Иногда это обусловлено конструкционным расположением ближайших элементов, иногда вся плата залита, а в некоторых ситуациях под рукой попросту может не оказаться паяльника. В этом случае максимально удалите все возможные подключения, которые так или иначе могли бы повлиять на результаты проверки симистора.

В первую очередь, обратите внимание на саму нагрузку, так как симистор – это ключ, возможно контакты к отключаемой нагрузке представлены клеммами или другими разъемными соединениями. Далее изучите схему, возможно, кроме симистора, в цепи присутствуют какие-либо коммутаторы или предохранители, которые смогут обеспечить разрыв в цепи.

Так как ранее мы рассматривали вариант прозвонки, теперь произведем замер сопротивление в режиме омметра. Для этого переместите ручку переключателя мультиметра в соответствующее положение и подключите выводы щупов. Заметьте, из-за установки на плате далеко не всегда представляется возможным рассмотреть маркировку симистора или цоколевку его ножек, поэтому нередко приходится руководствоваться схемой или опираться на данные измерений. Если вы столкнулись именно с такой ситуацией, то следует опираться на данные замеров сопротивления между контактами попарно.

Некоторые показатели сопротивления могут свидетельствовать о следующих состояниях симистора:

0 Ом – говорит о том, что переход пробит или возникло короткое замыкание;
от 50 до 200 Ом – свидетельствует, что переход нормально открыт;
от 1 до 10 кОм – указывает на появление тока утечки без управляющего тока, скорее всего, что кристалл неисправен;
от 1 МОм и более – говорит о нормально запертом переходе или об обрыве в электрической цепи.

Измерение сопротивления является не единственным методом, которым можно проверить исправность симистора. Вы можете прозвонить его мультиметром, как было описано в предыдущем методе.

Как проверить симистор?

Симмистор часто встречается в схемах регулировки тока. Фактически в любом бытовом устройстве, будь то пылесос или дрель, находится схема управления нагрузкой с помощью симмистора. В ремонте подобной бытовой техники очень важно знать, исправен ли симмистор или нет.

Как проверить симистор?

Многие задают простой вопрос, как проверить симистор мультиметром, наивно думая, что такой способ самый верный и точный. Для проверки на исправность симмистора можно использовать простенькую схему, и тогда, со стопроцентной уверенностью можно оставить или отбраковать проверяемую деталь.

Данную схему мы собрали на макетной плате и постараемся описать принцип проверки симмистора.

Испытуемый симмистор — BTA16.

В исходном состоянии симмистор будет закрыт даже при подключенном источнике питания. Когда управляющий вывод на долю секунды замыкается с плюсовым выводом питания, то светодиод загорится, и будет гореть до тех пор, пока будет напряжение на источнике питания или пока мы опять не замкнем управляющий вывод на положительный полюс питания.

Схема простая и точная, она сразу даст возможность не только проверить симмистор, но и поможет понять новичкам принцип его работы.

Тестирование элемента

Существует несколько способов проверки симистора на работоспособность. Для самого простого понадобится только лишь мультиметр, а для более сложных измерений — автономный источник питания или тестовая схема.

С помощью тестера проверка происходит с использованием знаний, основанных на принципе работы симистора. Диагностика мультиметром не сможет определить все характеристики элемента, но вполне достаточной будет для первичного тестирования работоспособности.

Простую проверку можно осуществить, используя лампочку и элемент питания. Для этого одна клемма батарейки подключается на управляющие и рабочие выводы симистора, а вторая — на цоколь лампочки. Вывод элемента соединяется с центральным контактом осветителя. В этом случае переход должен быть открыт, тогда лампочка загорится.

Если же ещё до подачи напряжения на управляющий вывод осветительное устройство загорелось, то это говорит о том, что симистор неисправен, а его переходы пробиты. Такой элемент можно дальше не проверять, так как он неисправный.

Проверка тестером

Для проведения тестов подойдёт прибор любого типа действия, но при этом необходимо, чтобы значения выдаваемого им тока хватило для переключения элемента. Поэтому более предпочтительным будет использование аналогового прибора. Например, чтобы проверить тестером BTB12-800CW, понадобится обеспечить ток порядка 30 мА, а для BTB16-700BW этот показатель должен быть равен 15 мА.

Также понадобится обратить внимание на состояние батарейки, стоящей в тестере. В цифровом устройстве на экране не должен высвечиваться значок замены батарейки, а в аналоговом при закорачивании щупов друг на друга стрелка должна указывать на ноль.

Суть измерения сводится к проверкам переходов прибора. Для этого тестер переключается в режим прозвонки сопротивлений на самый маленький диапазон. Выполнять проверку лучше всего в следующей последовательности:

Измерительные щупы подключаются к силовым выводам симистора T1 и T2. Если радиоэлемент исправен, то мультиметр должен показать бесконечно большое сопротивление.
Меняется полярность приложенного сигнала на рабочих выводах. Для этого измерительные щупы переставляются. Сопротивление также должно быть большим.
Кратковременно соединяется рабочий вывод T1 или T2 и управляющий электрод G.
Снова измеряется сопротивление перехода между T1 и T2. В одну сторону оно должно измениться. Так, для BTB12-800CW оно составит около 50 Ом.
Изменяется полярность. При этом импеданс перехода должен быть большим, что соответствует отсутствию обратного пробоя.

Такое поведение симистора при проверке тестером говорит о большой вероятности его исправности. Также стоит отметить, что во время такой проверки необязательно полностью выпаивать радиоэлемент из цепи, а достаточно лишь отсоединить его управляющий контакт.

Использование схемы

Существует множество различных схем, использующихся радиолюбителями для тестирования работоспособности триака. Но лучше применять универсальную схему, способную проверить любой элемент тиристорного семейства, например, BTB16-700BW. Она не нуждается в настройке и работает сразу после сборки. Для того чтобы её собрать, понадобятся следующие элементы:

Резисторы R1—R4 470 Ом, R4—R5 1 кОм.
Конденсаторы С1 и С2 — 100 мкФ х 6,5 В.
Диоды VD1, VD2, VD5 и VD6 — 2N4148; VD2 и VD3 — АЛ307.

В качестве источника питания можно использовать батарейку типа КРОНА.

Суть измерений сводится к следующим действиям: переключатель S3 переставляется в верхнее положение, в результате на устройство подаётся питание. После этого кратковременным нажатием на кнопку S2 подаётся ток на управляющий вывод элемента.

Если BTB16-700BW рабочий, то его переход должен открыться, о чём просигнализирует светодиод VD3. Затем переключатель устанавливается в среднее положение, светодиод должен погаснуть. На следующем этапе S3 переключается в нижнее положение, и нажимается кнопка S2. Результатом этих действий будет загорание светодиода VD4. Такое поведение симистора позволит со стопроцентной уверенностью заявить о его работоспособности.

Проверить симистор не так уж и сложно, особенно если использовать тестер, хотя лучше собрать специальную схему. Но при этом стоит отметить, что из-за высокой чувствительности триаков к току переключения в качестве мультиметров лучше применять стрелочные приборы.

Как проверить симистор?

Данную схему мы собрали на макетной плате и постараемся описать принцип проверки симмистора.

Испытуемый симмистор — BTA16.

Предназначение и использование симисторов в радиоэлектронике

Особенность тиристора заключается в пропускании тока от одного контакта (анода) к другому (катоду) и в обратном направлении. Любой тиристор управляется как положительным, так и отрицательным током. Для его работы нужно подать низковольтный импульс на управляющий контакт. После такой сигнальной подачи симистор открывается и переходит из закрытого состояния в открытое, пропустив, через себя ток. Во время прохождения отпирающего тока через управляющий контакт он открывается. А также отпирание происходит, когда напряжение между электродами превышает определённую величину.

При подаче переменного тока смена состояния тиристора вызывает изменение полярности напряжения на силовых электродах. Он закрывается, при смене полярности между силовыми выводами, а также когда рабочий ток ниже, чем ток удержания. Для предотвращения ложного срабатывания симистора, вызванное различными радиомеханическими помехами, использующиеся приборы имеют дополнительную защиту. Для этого обычно используется демпферная RC цепочка (последовательное соединение резистора и конденсатора постоянного тока) между силовыми контактами симистора. Иногда используется индуктивность. Она служит для ограничения скорости изменения тока при коммутации.

Мы уверены, что Вам будет полезна статья о том, как найти трассу проводки в стене.

Симисторы в электросхеме

Если говорить о симисторах, необходимо принять во внимание и тот факт, что это один из видов тиристора, который тоже имеет три и более p — n переходов. Их различие лишь в управляющем катоде, который определяет соответственные переходные характеристики пропускаемого тока и в принципе работы в электросхемах. Обычно они начинают свою работу сразу после запуска подводящего напряжения на нужный контакт.

Схема управления на тиристоре проста и надёжна. Они намного упрощают принципиальную схему своим присутствием, освобождая её от лишних электродеталей и дорожек. Тем самым облегчая и дальнейший ремонт (проверка и прозвонка) в случае необходимости или выхода из строя радиоэлектронных блоков с их участием.

Симисторы и их типовые проблемы

Чтобы понимать, как проверить симисторы, нужно разобраться, каковы особенности конструкции данных элементов. Это полупроводники, которые в процессе работы постоянно открываются и запираются. Они обеспечивают «протекание» электрического тока в двух направлениях.

Если говорить о конструкции симистора, то он состоит из двух кристаллов, направленных навстречу друг другу, и управляющего электрода. Последний обеспечивает открытие и закрытие полупроводника. За счет подобного устройства эти элементы считаются разновидностью тиристоров.

В цепи симистора может произойти обрыв, также элемент вполне способен перегореть по причине короткого замыкания. Если планируется проверка полупроводника мультиметром, то выполнить ее можно двумя способами:

с выпаиванием симистора;
непосредственно на плате управления.

Намного удобнее именно второй способ, потому что проверить полупроводниковый прибор можно будет без дополнительных манипуляций с радиодеталями. Однако на результаты такой диагностики повлияет и общая работоспособность электронного модуля. Поэтому желательно тестировать симистор именно выпаяв его с платы – так точность исследования будет выше.

При проверке на плате, повлиять на результаты может короткое замыкание в параллельной ветке. В данной ситуации мультиметр укажет на неисправность симистора, в то время как проблема будет вовсе не в данном полупроводниковом приборе.

Тест с отделением симистора от платы

Наиболее точными результаты диагностики будут, если выпаять симистор из платы управления и проверить его обособленно. Если тестировать независимую ни от чего деталь, то мультиметр выдаст более реальные показания. Выбрав такой способ диагностики, необходимо определиться, как располагаются выводы или «ножки» полупроводника. Встречаются несколько типов симисторов, на изображении снизу представлены лишь некоторые из них.

Обязательно определить местонахождение управляющего контакта симистора по отношению к паре силовых выводов.

Схему расположения контактов следует узнать заранее. Посмотреть, где какой вывод, можно по модели иди паспорту полупроводника. Это имеет решающее значение для дальнейшей диагностики.

Устройство полупроводниковых элементов схоже. У любого симистора имеется 3 контакта – два силовых и один управляющий. Пара рабочих выводов обычно маркируется А1 и А2 (иногда Т1 и Т2). Оставшийся – английской буквой G.

Разобравшись с конструкцией симистора, можно приступать к настройке мультиметра. Тестер следует перевести в режим «прозвонки». Подавляющее большинство моделей таких приборов имеют отдельную кнопку, которую нужно включить. Обозначена клавиша символом диода и зуммера (имитирующего звуковой сигнал).

Переведя мультиметр в режим «прозвонки», приложите его щупы к соответствующим контактам симистора. Между отводами тестера появится разность потенциалов, так как на них будет подаваться напряжение. Прибор обеспечит, что через полупроводник станет «протекать» испытательный ток. Диагностика элемента платы управления проводится в несколько этапов.

Шаг 1. Щупы мультиметра прислоняются к силовым контактам. Если на экране прибора отобразится 1 или «OL», значит, симистор исправен. Ноль на дисплее тестера расскажет о «пробитии» полупроводника.
Шаг 2. Один щуп мультиметра остается на рабочем контакте, второй подключается к управляющему выводу. В норме, на экране тестера должно отобразиться значение от 100 до 200 В, допускаются небольшие отличия.
Шаг 3. Убедитесь, что симистор открывается. Для этого быстро дотроньтесь до управляющего электрода, не переставая подавать напряжение на рабочие выводы. Значения на дисплее мультиметра сразу должны поменяться. Если показания корректируются, значит, полупроводник исправен.

Для подключения щупов мультиметра сразу к двум «ножкам» симистора, можно использовать дополнительный проводок.

Если в ходе проверки выпаянного симистора никаких нарушений выявлено не будет, значит, причина не в нем, а в другом полупроводнике платы управления. Придется продолжить диагностику и поочередно протестировать все элементы и дорожки модуля.

Интересное:

1 комментарий читателей