Tra artigiani domestici e artigiani, di volta in volta è necessario determinare le prestazioni di un tiristore o triac, ampiamente utilizzati negli elettrodomestici per modificare la velocità dei rotori dei motori elettrici, nei regolatori di potenza per apparecchi di illuminazione e in altri dispositivi.

Come funzionano un diodo e un tiristore

Prima di descrivere i metodi di verifica, ricordiamo il dispositivo di un tiristore, che non invano viene chiamato diodo controllato. Ciò significa che entrambi gli elementi semiconduttori hanno quasi lo stesso dispositivo e funzionano esattamente allo stesso modo, tranne per il fatto che il tiristore ha una limitazione: controllo tramite un elettrodo aggiuntivo facendo passare una corrente elettrica attraverso di esso.

Il tiristore e il diodo passano la corrente in una direzione, che in molti modelli di diodi sovietici è indicata dalla direzione dell'angolo del triangolo sul simbolo mnemonico situato direttamente sulla custodia. Nei moderni diodi in una custodia in ceramica, il catodo è solitamente contrassegnato applicando una striscia anulare vicino al catodo.

È possibile verificare le prestazioni del tiristore facendo passare la corrente di carico attraverso di essi. Per questo, è consentito utilizzare una lampadina a incandescenza di vecchie torce tascabili, il cui filo si illumina da una corrente dell'ordine di 100 mA o meno. Quando la corrente passa attraverso il semiconduttore, la lampadina si accende e, se non c'è corrente, non lo farà.

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Come controllare lo stato di salute del diodo

Solitamente, per valutare lo stato di salute del diodo, si utilizza un ohmmetro o altri dispositivi che hanno la funzione di misurare la resistenza attiva. Applicando tensione agli elettrodi del diodo nelle direzioni avanti e indietro, viene giudicato il valore della resistenza. Con una giunzione p-n aperta, l'ohmmetro mostrerà un valore uguale a zero e con uno chiuso - infinito.

Se non è presente un ohmmetro, è possibile verificare lo stato di salute del diodo utilizzando una batteria e una lampadina.

Prima di testare un diodo in questo modo, è necessario tener conto della sua potenza. In caso contrario, la corrente di carico potrebbe distruggere la struttura interna del cristallo. Per valutare i semiconduttori a bassa potenza, si consiglia di utilizzare un LED al posto di una lampadina e di ridurre la corrente di carico a 10-15 mA.

Come controllare lo stato di salute del tiristore

Esistono diversi modi per valutare le prestazioni di un tiristore. Considera i tre più comuni e convenienti a casa.

Il metodo della batteria e della lampadina

Quando si utilizza questo metodo, è necessario valutare anche il carico di corrente di 100 mA creato dalla lampadina sui circuiti interni del semiconduttore e applicarlo per un breve periodo, soprattutto per i circuiti degli elettrodi di controllo.

La figura non mostra un controllo per un cortocircuito tra gli elettrodi. Questo malfunzionamento praticamente non si verifica, ma per essere completamente sicuri che non esista, dovresti provare a far passare la corrente attraverso ciascuna coppia di tutti e tre gli elettrodi a tiristori nelle direzioni avanti e indietro. Ci vorranno solo pochi secondi.

Quando si assembla il circuito secondo la prima variante, la giunzione a semiconduttore del dispositivo non passa corrente e la lampada non si accende. Questa è la sua principale differenza di funzionamento da un diodo convenzionale.

Per aprire il tiristore, è sufficiente applicare un potenziale di sorgente positivo all'elettrodo di controllo. Questa opzione è mostrata nel secondo diagramma. Un dispositivo funzionante aprirà un circuito interno e la corrente scorrerà attraverso di esso. Questo sarà indicato dal bagliore del filamento della lampadina.

Il terzo diagramma mostra lo spegnimento dell'elettrodo di controllo e il passaggio di corrente attraverso l'anodo e il catodo. Lo fa superando la corrente di mantenimento della giunzione interna.

L'effetto di mantenimento viene utilizzato nei circuiti di controllo della potenza, quando un impulso di corrente a breve termine viene applicato dallo sfasatore all'elettrodo di controllo per aprire il tiristore che controlla l'ampiezza della corrente alternata.

La lampadina nel primo caso o l'assenza del suo bagliore nel secondo indica un malfunzionamento del tiristore. Ma la perdita di bagliore quando la tensione viene rimossa dal contatto dell'elettrodo di controllo può essere causata da una corrente che scorre attraverso il circuito anodo-catodo che è inferiore al valore limite di mantenimento.

Un circuito aperto attraverso l'anodo o il catodo provoca lo spegnimento del tiristore.

Metodo di prova utilizzando un dispositivo fatto in casa

È possibile ridurre i rischi di danni ai circuiti interni delle giunzioni a semiconduttore durante il controllo dei tiristori a bassa potenza selezionando i valori delle correnti attraverso ciascun circuito. Per fare ciò, è sufficiente assemblare un semplice circuito elettrico.

La figura mostra un dispositivo progettato per funzionare da 9-12 volt. Quando si utilizzano altre tensioni di alimentazione, i valori delle resistenze R1-R3 devono essere ricalcolati.

Riso. 3. Schema del dispositivo per il test dei tiristori

È sufficiente far passare una corrente di circa 10 mA attraverso il LED HL1. Con l'uso frequente del dispositivo per il collegamento degli elettrodi del tiristore VS, è preferibile realizzare prese di contatto. Il pulsante SA consente di cambiare rapidamente il circuito dell'elettrodo di controllo.

Se il LED si accende prima della pressione del pulsante SA o se non si accende, questo è un chiaro segno di danneggiamento del tiristore.

Metodo che utilizza tester, multimetro o ohmmetro

La presenza di un ohmmetro semplifica il processo di controllo del tiristore e ricorda il circuito precedente. In esso, le batterie del dispositivo fungono da fonte di corrente e, invece del bagliore del LED, viene utilizzata la deviazione della freccia per i modelli analogici o le letture digitali sul tabellone segnapunti per i dispositivi digitali. A letture ad alta resistenza, il tiristore è chiuso e a valori bassi è aperto.

Qui vengono valutate le stesse tre fasi del test con il pulsante SA disabilitato, premuto brevemente e nuovamente disabilitato. Nel terzo caso, molto probabilmente il tiristore cambierà il suo comportamento a causa del piccolo valore della corrente testata: non sarà sufficiente per trattenerlo.

La bassa resistenza nel primo caso e l'elevata resistenza nel secondo indicano violazioni della giunzione del semiconduttore.

Il metodo dell'ohmmetro consente di controllare lo stato di salute delle giunzioni dei semiconduttori senza dissaldare il tiristore dalla maggior parte dei circuiti stampati.

Il progetto di un triac può essere rappresentato condizionatamente come costituito da due tiristori collegati tra loro opposti. Il suo anodo e catodo non hanno una polarità rigorosa come un tiristore. Funzionano con corrente elettrica alternata.

La qualità dello stato del triac può essere valutata mediante i metodi di verifica sopra descritti.