晶闸管识别与检测技巧

图1-35 单向晶闸管的外形

图1-36 单向晶闸管的结构及电路符号

a)内部结构 b)电路符号

晶闸管可分为普通晶闸管、双向晶闸管、快速晶闸管等。下面重点介绍一下应用最多的普通晶闸管和双向晶闸管。

1.单向晶闸管

(1)外形、结构及电路符号

单向晶闸管的外形如图1-35所示,单向晶闸管的结构及电路符号如图1-36所示。单向晶闸管是具有PNPN四层半导体结构的开关元器件,它有三个PN结和阳极A、阴极K和门极(控制极)G三个电极。

(2)单向晶闸管的工作特性

单向晶闸管具有可控的单向导电性,与二极管相比,它的正向导通受门极G电流的控制。可以按图1-37所示的电路做试验。

图1-37 单向晶闸管的试验电路

a)反向阻断 b)正向阻断 c)正向导通

1)反向阻断特性如图1-37a所示,当晶闸管A-K间加反向电压,无论控制极G上的开关S是否闭合,晶闸管都不会导通,灯泡(HL)不亮,晶闸管处于反向阻断状态。

2)正向阻断特性如图1-37b所示,先断开S,然后在A-K间加正向电压,灯泡不亮。这说明门极G无触发电压时,晶闸管不能导通,这时的晶闸管A—K之间阻值很大,相当于开关断开。

3)正向导通特性如图1-37c所示,在晶闸管A—K间加正向电压,当闭合开关S,灯泡亮,这说明阳极A与阴极K之间加正向电压且门极有正向电压时,晶闸管导通呈低阻状态。晶闸管一旦导通,断开门极上的开关S,这时灯泡维持导通。这说明晶闸管导通后,门极失去控制作用,降低或去掉门极电压仍导通。单向晶闸管通、断转化条件见表1-8。

表1-8 单向晶闸管通、断转化条件

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2.双向晶闸管

双向晶闸管是具有NPNPN五层结构的半导体器件,相当于一对反向并联的单向晶闸管,它也有三个电极,即门极G和两个主电极T₁、T₂,其外形同单向晶闸管相似。双向晶闸管可控制双向导通电流,它的两个主电极无论加正向电压还是反向电压,其控制极的触发信号无论是正向还是反向,晶闸管都能触发导通。

双向晶闸管由导通转为截止的条件是:将T₁、T₂间的电压降低到不足以维持导通的状态,或T₁、T₂间电压改变的同时,又失去触发电压。

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图1-38 用万用表检测晶闸管的电极

3.晶闸管的检测

(1)单向晶闸管的检测

1)电极的判断。一般可以通过外形判断。例如:螺栓型晶闸管,螺栓一侧是阳极A,另一侧较粗的电极是阴极K,与阴极同在一侧很细的电极是门极G。

如果看不出其电极,可万用表测量。如图1-38所示,单向晶闸管的G-K极间是一个PN结,具有单向导电性,其他电极间不是一个PN结,正反向电阻都很大,所以可以分别测量三脚间的正反向电阻,只有一次测量的阻值最小,表针指向几十欧,而其他极间的电阻又很大,则表明该晶闸管基本是好的。所测电阻最小时,黑表笔所接为晶闸管的门极G,红表笔所接为晶闸管的阴极K,剩下的电极为晶闸管的阳极A。

2)单向晶闸管导通性能的测试(见表1-9)

表1-9 单向晶闸管导通性能的测试

(2)双向晶闸管的检测(见表1-10)

表1-10 万用表测试双向晶闸管

(续)