Ako skontrolovať dinistor pomocou multimetra: otestujte obvod pomocou tyristora ku 202n ako príklad, skontrolujte bez spájkovania

Dinistor je dôležitým rádiovým prvkom v elektrických obvodoch. Je určený pre obvody s automatickými spínacími zariadeniami, generátormi impulzov, prevodníkmi vysokofrekvenčného signálu. Vďaka nízkej cene a jednoduchému dizajnu sa takýto rádiový komponent považuje za ideálny na použitie v regulátoroch výkonu.

Ale ako každý elektronický prvok môže zlyhať. Preto je mimoriadne dôležité, aby ste mohli správne skontrolovať dinistor pomocou multimetra.

Dinistorova úloha

Dinistor je polovodičový prvok s dvoma stabilnými stavmi: uzavretý a otvorený. Je vyrobený z polovodičového monokryštálu s niekoľkými p-n prechodmi. Vo všeobecnom prípade ho možno považovať za elektronický kľúč, keď jeden z jeho stavu (zatvorený) zodpovedá nízkej vodivosti a druhý (otvorený) - vysoký.

Dynistor patrí do "tyristorovej rodiny" rádiových prvkov a nemá žiadne zásadné rozdiely s tyristorom. Jediná vec, ktorá

odlišuje sa podmienkami pre zmenu stabilného stavu. Na rozdiel od tyristora, ktorý má tri výstupy, dinistor má iba dva z nich, to znamená, že nemá riadiaci vstup.

Odtiaľ pochádza jeho druhé meno - diódový tyristor. Dinistorové vodiče sa nazývajú anóda a katóda. Prvý je odvodený z extrémnej p-oblasti a druhý z n-oblasti.

Vynález tyristorov je spojený s menom anglického fyzika William Bradford Shockley. Po vynájdení bodového tranzistora vedec zasvätil svoje experimenty vytvoreniu monolitického prvku. Takže v roku 1949 bol predstavený prototyp prechodového tranzistora a ďalší rok Sparks a Teal, asistenti Shockleymu sa podarilo vytvoriť trojvrstvovú štruktúru, ktorá umožňuje výrobu vysokofrekvenčných rádioelementov na báze p-n prechody. Výskum vedca viedol k vytvoreniu polovodičovej diódy s názvom Shockleyho dióda. Jeho konštrukcia je štvorvrstvový prvok so štruktúrou typu pnpn.

V modernej elektronike sa dinistor najčastejšie používa v obvode na spúšťanie energeticky úsporných žiaroviek a predradníkov denného svietenia.

Na obrázkoch a v literatúre je prvok označený latinskými písmenami VD alebo VS a pre jeho grafické označenie je trojuholník spolu s priamkou prechádzajúcou jeho stredom, čo symbolizuje elektrický obvod. V dôsledku toho sa vytvorí druh šípky, ktorá označuje smer toku prúdu. Dve krátke čiary sú nakreslené kolmo na priamku v strede a blízko vrcholu trojuholníka. Prvá označuje základnú oblasť a druhá označuje katódu.

Princíp činnosti

Ak uvažujeme dinistor ako štvorštruktúrny prvok, môžeme ho reprezentovať ako dva vzájomne prepojené tranzistory n a p vodivostného typu. Aby tranzistor fungoval, musí sa na prechode báza-emitor objaviť prúd. Ak naň nie je privedené žiadne napätie, potom cez rádiový prvok neprejde žiadny prúd. Je to spôsobené tým, že otváranie tranzistorov je riadené navzájom. Inými slovami, na otvorenie jedného z týchto tranzistorov, je potrebné preniesť do otvoreného stavu iný.

Medzi svorkami dinistora musí byť napätie určitej veľkosti, čo umožňuje preniesť činnosť jedného z dvoch tranzistorov do režimu saturácie. V dôsledku toho sa otvorí druhý prvok a dinistor začne prechádzať prúdom.

Na prenos štruktúry do režimu odpojenia prúdu bude potrebné znížiť hodnotu napätia, čo povedie k vymiznutiu predpätia a podľa toho aj základného prúdu na druhom tranzistore. Dinistor prestane prechádzať prúdom.

Významnú úlohu zohráva aj polarita napätia aplikovaného na svorky rádiového komponentu. Keď sa na anódu aplikuje mínus, prúd prakticky neprechádza prvkom. Toto začlenenie sa nazýva reverzné. Ak sa zmení polarita, potom cez zariadenie začne pretekať malý prúd - uzatvárací prúd. Jemu zodpovedajúce napätie určuje najvyššiu hodnotu, pri ktorej je dynistor v uzavretom stave. Na otvorenie dinistora potrebujete napätie rádovo v desiatkach voltov.

Dinistori, ako trinistori, prúd prepúšťať iba v jednom smere. Aby prúd tiekol oboma smermi, zapínajú sa v antiparalelnom obvode. Na tento účel možno použiť aj päťvrstvovú štruktúru typu pnpnp.

Charakteristiky zariadenia

Aby bolo možné správne skontrolovať tyristor pomocou multimetra, je potrebné nielen pochopiť princíp jeho fungovania, ale aj poznať jeho hlavné charakteristiky. Najdôležitejším parametrom prvku je jeho prúdovo-napäťová charakteristika (VAC). Jasne ukazuje závislosť toku prúdu zariadením od napätia aplikovaného na jeho svorky. I – V charakteristika dinistora je v tvare S. Táto vlastnosť je rozdelená do šiestich zón:

1. Stránka je otvorená. V tejto medzere prvok nemá prakticky žiadny odpor voči prúdu, ktorý ním prechádza. Jeho vodivosť je maximálna. Táto zóna končí bodom, v ktorom prestane tiecť prúd.
2. Oblasť negatívneho odporu. Vyvoláva to nástup lavínového rozpadu.
3. Porucha kolektorovej križovatky. V tomto intervale prvok pracuje v režime lavínového rozpadu, čo spôsobuje prudký pokles napätia na jeho svorkách.
4. Sekcia priameho pripojenia. V tejto oblasti je dinistor uzavretý, pretože potenciálny rozdiel aplikovaný na jeho svorky je menší, ako je potrebný na to, aby došlo k poruche.
5. Piata a šiesta časť popisuje činnosť zariadenia v dolnej polovici I – V charakteristiky a zodpovedá stavom spätného zapnutia a rozpadu prvku.

Analýzou I - V charakteristiky môžeme konštatovať, že činnosť dinistora je podobná dióde, ale na rozdiel od na jeho otvorenie je potrebné použiť napätie, ktoré o niekoľko prevyšuje hodnotu diódy raz. V tomto prípade sa dinistor vyznačuje množstvom parametrov, ktoré určujú jeho použitie v elektrických obvodoch. Jeho hlavné charakteristiky zahŕňajú nasledujúce hodnoty:

1. Potenciálny rozdiel v otvorenom stave. Zvyčajne sa uvádza vo vzťahu k hodnote otváracieho prúdu. Ako jeho merná jednotka sa používa volt.
2. Najmenší zapnutý prúd. Táto hodnota závisí od teploty zariadenia a s jej nárastom klesá. Merané v miliampéroch.
3. Čas prepínania. Vyznačuje sa časovým úsekom, počas ktorého sa prevádzkový režim zariadenia mení z jedného stabilného stavu do druhého. Táto hodnota je v mikrosekundách.
4. Prúd v uzamknutom stave. Určené hodnotou spätného napätia a zriedka prekračuje 500 μA.
5. Kapacita. Tento parameter charakterizuje zovšeobecnenú parazitnú kapacitu vznikajúcu v prvku. Z tohto dôvodu je použitie zariadenia vo vysokofrekvenčných obvodoch obmedzené a rýchlosť prepínania prevádzkových režimov je znížená. Meria sa v pikofaradoch.
6. Prídržný prúd. Označuje množstvo, pri ktorom je dinistor otvorený. Jednotkou merania je ampér.

Diagnostika zariadenia

Pri kontrole prevádzkyschopnosti rádiového prvku sa najčastejšie používa multimeter. Jednoduché použitie tohto meracieho zariadenia je spôsobené jeho univerzálnosťou. S jeho pomocou môžete vyzváňať prvok na poruchu alebo merať úrovne prahových napätí. Nezáleží na tom, či sa použije analógový alebo digitálny typ merača.

Ak chcete získať správne výsledky merania, budete musieť pripraviť multimeter na prácu. Celá podstata prípravnej operácie spočíva v kontrole batérie testera. Pri práci s digitálnym zariadením je potrebné dávať pozor na ikonu blikajúcej batérie. Ak áno, potom je potrebné vymeniť batériu. Pre analógové zariadenie je šípka pred prevádzkou nastavená na nulu. Ak to nie je možné, je potrebné vymeniť batériu.

Pre spoľahlivý výsledok pri meraní multimetrom je vhodné sledovať aj teplotu okolia. Je to spôsobené tým, že so zvyšujúcou sa teplotou sa zvyšuje vodivosť polovodičov. Za optimálnu teplotu na meranie sa považuje teplota okolo 22 °C.

Vytáčanie bez zavlažovania

Vzhľadom na špecifiká zariadenia nie je také ľahké skontrolovať triak pomocou multimetra bez odspájkovania. Na úplnú kontrolu sa používa elektrický obvod, ktorý umožňuje vykonať množstvo potrebných meraní. Jediná vec, ktorú možno urobiť s multimetrom, je skontrolovať, či nie je jasné, či ide o poruchu.

Za týmto účelom sa tester prepne do režimu stavcov diód, po ktorom sa meracie sondy dotknú vodičov dinistorov. Pri akejkoľvek polarite by mal tester vykazovať otvorený obvod, čo bude indikovať neprítomnosť poruchy v článku. To však nezaručuje prevádzkyschopnosť zariadenia. Ak počas merania multimeter vykazuje skrat, potom sa takýto tyristor už nedá skontrolovať, pretože je chybný.

V tomto prípade by ste mali vedieť, že bude nesprávne vyzváňať rádiový prvok v obvode, pretože ostatné rádiové prvky, ktoré ovplyvňujú merania, môžu byť pripojené paralelne k jeho výstupu. Vytvorením jednoduchého číselníka je potrebné odpojiť aspoň jeden zo vstupov dinistora z dosky plošných spojov. Ak chcete skontrolovať dinistor bez odspájkovania, môžete využiť možnosti obvodu, v ktorom je nainštalovaný.

Je známe, že rádiový prvok sa otvára iba vtedy, keď sa na jeho výstupy aplikuje určitá úroveň napätia, takže sa môžete pokúsiť dosiahnuť túto prahovú hodnotu.

V tomto prípade sa multimeter prepne do režimu merania napätia na testovanie. Rozsah merania sa volí v závislosti od očakávaného prierazného napätia. Meracie sondy sú pripojené paralelne na svorky prvku, po ktorých sa meria úroveň signálu. Ak dôjde k skoku napätia pri zmene vstupného signálu, bude to indikovať prierazné napätie dinistora, to znamená jeho výkon.

Testovací obvod

Na získanie dôvery vo výkon prvku používajú rádioamatéri testovacie obvody. Majú rôzny stupeň zložitosti, čo v konečnom dôsledku ovplyvňuje presnosť výsledku. Najjednoduchšia schéma pozostáva z troch prvkov:

• regulované napájanie;
• odpor;
• indikátor.

Ako druhý možno použiť LED. Po zostavení takejto schémy začnú kontrolovať. V režime merania napätia je k prvku paralelne pripojený tester.

Napríklad na kontrolu tyristora KU202N pomocou multimetra sa najprv nastaví úroveň výstupného napätia na približne dvadsať voltov. V tomto prípade by sa LED v obvode nemala rozsvietiť. Potom hladina pomaly stúpa, kým sa nerozsvieti LED. Žiarenie indikátora naznačuje, že sa dinistor otvoril a začal ním prechádzať elektrický prúd. Na jeho zatvorenie sa zníži úroveň napätia.

Hodnota potenciálneho rozdielu, pri ktorej dôjde k zmene prevádzkového režimu, je maximálne otváracie napätie. V tomto prípade by mal tester ukazovať hodnotu asi 50 voltov, pričom úroveň vstupného signálu bude asi 60 voltov. Je možné použiť akýkoľvek typ odporu. Jeho účelom je obmedziť množstvo prúdu prechádzajúceho cez LED.

Keď viete, ako skontrolovať tyristor KU 202, môžete skontrolovať akýkoľvek iný typ tyristora, dinistor alebo triak. Treba poznamenať, že profesionáli namiesto multimetra používajú osciloskop. Spolu s ním sa používa testovací nástavec. Merané prvky sa pripájajú na zásuvky X5 a X6. Pri použití tyristora je jeho ovládací prvok zapojený do zásuvky X7. Pri prvkoch s riadiacim výstupom sa napätie mení pomocou premenlivého odporu R4. Ak je rádiový prvok neporušený, oscilogram by mal byť rovnaký ako na obrázku.