本次案例將通過Fluke125B,針對可控硅——雙向晶閘管進行測試。
晶閘管又稱為可控硅整流器,我們經(jīng)常也叫可控硅,單向可控硅它是PNPN四層半導體結構,中間形成三個PN結,總共有三個極:陽極,陰極和控制極。
可控硅的工作原理
只要在陽極和陰極加正向電壓并且控制板極有觸發(fā)電流就能導通。值得注意的是:可控硅一旦導通,控制電壓便失去了對它的控制作用,不論有沒有控制電壓,也不論控制電壓的極性如何,將一直處于導通狀態(tài)。要想關斷,只有把陽極電壓降低到某一臨界值或者施加反向電壓。
對于雙向晶閘管來說,它相當于兩個單向晶閘管的反向并聯(lián),這樣的話雙向晶閘管在正、反兩個方向上都能夠控制導電,因此,雙向晶閘管的正、反向伏安特性曲線具有對稱性,所以給雙向晶閘管的控制極加正的或負的觸發(fā)脈沖,都能使管子觸發(fā)導通,因此普遍用于交流控制開關場合。
應用背景
某生產(chǎn)企業(yè),生產(chǎn)的調(diào)功裝置進行出廠試驗時,需對可控硅工作在部分開通及全開通兩種工作狀態(tài)時的輸出波形進行檢測,以驗證調(diào)功裝置產(chǎn)品合格,允許出廠。
測試方案
1、線路連接:將調(diào)功裝置接入電網(wǎng)后,在其輸出(圖中所示的負載)部分接入650W左右的負載電阻;
2、旋轉調(diào)功裝置上的電位器旋鈕,使可控硅處于部分開通狀態(tài),測試其輸出的壓及電流波形;
3、旋轉調(diào)功裝置上的電位器旋鈕,使可控硅處于全開通狀態(tài),測試其輸出的電壓及電流波形;
4、對比測試波形與標準波形,符合要求后,對產(chǎn)品作合格標識,允許出廠。
實測工作波形——電壓電流
左圖為輸入側(電網(wǎng)電壓)
右圖為輸出側
可控硅部分開通
可控硅全開通
實測工作波形——功率(A)、功率因數(shù)(B)
左圖為輸入側
右圖為輸出側
可控硅部分開通
可控硅全開通
案例小結
F125B不僅可對可控硅工作時的輸出電壓、電流波形進行測試,以驗證其工作狀態(tài)是否正常,還可對其功率、功率因數(shù)進行測試。
對可控硅工作狀態(tài)的判定,可以通過F125B實現(xiàn)。