各种晶闸管(可控硅)的检测方法.doc

各种晶闸管(可控硅)的检测方法1单向晶闸管的检测(1)判别各电极：根据普通晶闸管的结构可知，其门极G与阴极K极之间为一个PN结，具有单向导电特性，而阳极A与门极之间有两个反极性串联的PN结。因此，通过用万用表的R100或R1 k Q档测量普通晶闸管各引脚之间的电阻值，即能确定三个电极。具体方法是：将万用表黑表笔任接晶闸管某一极，红表笔依次去触碰另外两个电极。若测量结果有一次阻值为几千欧姆(k)，而另一次阻值为几百欧姆()，则可判定黑表笔接的是门极G。在阻值为几百欧姆的测量中，红表笔接的是阴极K，而在阻值为几千欧姆的那次测量中，红表笔接的是阳极A，若两次测出的阻值均很大，则说明黑表笔接的不是门极G，应用同样方法改测其他电极，直到找出三个电极为止。也可以测任两脚之间的正、反向电阻，若正、反向电阻均接近无穷大，则两极即为阳极A和阴极K，而另一脚即为门极G。普通晶闸管也可以根据其封装形式来判断出各电极。例如：螺栓形普通晶闸管的螺栓一端为阳极A，较细的引线端为门极G，较粗的引线端为阴极K。平板形普通晶闸管的引出线端为门极G，平面端为阳极A，另一端为阴极K。金属壳封装(T03)的普通晶闸管，其外壳为阳极A。塑封(T0220)的普通晶闸管的中间引脚为阳极A，且多与自带散热片相连。图1为几种普通晶闸管的引脚排列。(2)判断其好坏：用万用表R1 k档测量普通晶闸管阳极A与阴极K之间的正、反向电阻，正常时均应为无穷大()；若测得A、K之间的正、反向电阻值为零或阻值均较小，则说明晶闸管内部击穿短路或漏电。测量门极G与阴极K之间的正、反向电阻值，正常时应有类似二极管的正、反向电阻值(实际测量结果要较普通二极管的正、反向电阻值小一些)，即正向电阻值较小(小于2 k)，反向电阻值较大(大于80 k)。若两次测量的电阻值均很大或均很小，则说明该晶闸管G、K极之间开路或短路。若正、反电阻值均相等或接近，则说明该晶闸管已失效，其G、K极问PN结已失去单向导电作用。测量阳极A与门极G之间的正、反向电阻，正常时两个阻值均应为几百千欧姆(k)或无穷大，若出现正、反向电阻值不一样(有类似二极管的单向导电)。则是G、A极之间反向串联的两个PN结中的一个已击穿短路。(3)触发能力检测：对于小功率(工作电流为5 A以下)的普通晶闸管，可用万用表R1档测量。测量时黑表笔接阳极A，红表笔接阴极K，此时表针不动，显示阻值为无穷大()。用镊子或导线将晶闸管的阳极A与门极短路(见图2)，相当于给G极加上正向触发电压，此时若电阻值为几欧姆至几十欧姆(具体阻值根据晶闸管的型号不同会有所差异)，则表明晶闸管因正向触发而导通。再断开A极与G极的连接(A、K极上的表笔不动，只将G极的触发电压断掉)。若表针示值仍保持在几欧姆至几十欧姆的位置不动，则说明此晶闸管的触发性能良好。对于工作电流在5 A以上的中、大功率普通晶闸管，因其通态压降VT维持电流IH及门极触发电压Vo均相对较大，万用表R1 k档所提供的电流偏低，晶闸管不能完全导通，故检测时可在黑表笔端串接一只200 可调电阻和13节15 V干电池(视被测晶闸管的容量而定，其工作电流大于100 A的，应用3节15 V干电池)，如图3所示。也可以用图4中的测试电路测试普通晶闸管的触发能力。电路中，vT为被测晶闸管，HL为63 V指示灯(手电筒中的小电珠)，GB为6 V电源(可使用4节15 V干电池或6 V稳压电源)，S为按钮，R为限流电阻。当按钮S未接通时，晶闸管VT处于阻断状态，指示灯HL不亮(若此时HL亮，则是vT击穿或漏电损坏)。按动一下按钮S后(使S接通一下，为晶闸管VT的门极G提供触发电压)，若指示灯HL一直点亮，则说明 晶闸管的触发能力良好。若指示灯亮度偏低，则表明晶闸管性能不良、导通压降大(正常时导通压降应为1 v左右)。若按钮S接通时，指示灯亮，而按钮S断开时，指示灯熄灭，则说明晶闸管已损坏，触发性能不良。2双向晶闸管的检测(1)判别各电极：用万用表R1或R10档分别测量双向晶闸管三个引脚间的正、反向电阻值，若测得某一管脚与其他两脚均不通，则此脚便是主电极T2。找出T2极之后，剩下的两脚便是主电极Tl和门极G3。测量这两脚之间的正、反向电阻值，会测得两个均较小的电阻值。在电阻值较小(约几十欧姆)的一次测量中，黑表笔接的是主电极T1，红表笔接的是门极G。螺栓形双向晶闸管的螺栓一端为主电极T2，较细的引线端为门极G，较粗的引线端为主电极T1。金属封装(To3)双向晶闸管的外壳为主电极T2。塑封(TO220)双向晶闸管的中间引脚为主电极T2，该极通常与自带小散热片相连。图5是几种双向晶闸管的引脚排列。(2)判别其好坏：用万用表R1或R10档测量双向晶闸管的主电极T1与主电极T2之间、主电极T2与门极G之间的正、反向电阻值，正常时均应接近无穷大。若测得电阻值均很小，则说明该晶闸管电极问已击穿或漏电短路。测量主电极T1与门极G之问的正、反向电阻值，正常时均应在几十欧姆()至一百欧姆()之间(黑表笔接T1极，红表笔接G极时，测得的正向电阻值较反向电阻值略小一些)。若测得T1极与G极之间的正、反向电阻值均为无穷大，则说明该晶闸管已开路损坏。(3)触发能力检测：对于工作电流为8 A以下的小功率双向晶闸管，可用万用表R1档直接测量。测量时先将黑表笔接主电极T2，红表笔接主电极T1，然后用镊子将T2极与门极G短路，给G极加上正极性触发信号，若此时测得的电阻值由无穷大变为十几欧姆()，则说明该晶闸管已被触发导通，导通方向为T2T1。再将黑表笔接主电极T1，红表笔接主电极T2，用镊子将T2极与门极G之间短路，给G极加上负极性触发信号时，测得的电阻值应由无穷大变为十几欧姆，则说明该晶闸管已被触发导通，导通方向为T1T2。若在晶闸管被触发导通后断开G极，T2、T1极间不能维持低阻导通状态而阻值变为无穷大，则说明该双向晶闸管性能不良或已经损坏。若给G极加上正(或负)极性触发信号后，晶闸管仍不导通(T1与T2间的正、反向电阻值仍为无穷大)，则说明该晶闸管已损坏，无触发导通能力。对于工作电流在8 A以上的中、大功率双向晶闸管，在测量其触发能力时，可先在万用表的某支表笔上串接13节15 V干电池，然后再用R1档按上述方法测量。对于耐压为400 V以上的双向晶闸管，也可以用220 V交流电压来测试其触发能力及性能好坏。图6是双向晶闸管的测试电路。电路中，FL为60 W220 V白炽灯泡，VT为被测双向晶闸管，R为100限流电阻，S为按钮。将电源插头接入市电后，双向晶闸管处于截止状态，灯泡不亮(若此时灯泡正常发光，则说明被测晶闸管的T1、T2极之间已击穿短 路；若灯泡微亮，则说明被测晶闸管漏电损坏)。按动一下按钮S，为晶闸管的门极G提供触发电压信号，正常时晶闸管应立即被触发导通，灯泡正常发光。若灯泡不能发光，则说明被测晶闸管内部开路损坏。若按动按钮s时灯泡点亮，松手后灯泡又熄灭，则表明被测晶闸管的触发性能不良。3.门极关断晶闸管的检测1)判别各电极：门极关断晶闸管三个电极的判别方法与普通晶闸管相同，即用万用表的R100档，找出具有二极管特性的两个电极，其中一次为低阻值(几百欧姆)，另一次阻值较大。在阻值小的那一次测量中，红表笔接的是阴极K，黑表笔接的是门极G，剩下的一只引脚即为阳极A。(2)触发能力和关断能力的检测：可关断晶闸管触发能力的检测方法与普通晶闸管相同。检测门极关断晶闸管的关断能力时，可先按检测触发能力的方法使晶闸管处于导通状态，即用万用表R1档，黑表笔接阳极A，红表笔接阴极K，测得电阻值为无穷大。再将A极与门极G短路，给G极加上正向触发信号时，晶闸管被触发导通，其A、K极间电阻值由无穷大变为低阻状态。断开A极与G极的短路点后，晶闸管维持低阻导通状态，说明其触发能力正常。再在晶闸管的门极G与阳极A之间加上反向触发信号，若此时A极与K极间电阻值由低阻值变为无穷大，则说明晶闸管的关断能力正常，图7是关断能力的检测示意图。也可以用图8所示电路来检测门极关断晶闸管的触发能力和关断能力。电路中，EL为63 V指示灯(小电珠)，S为转换开关，VT为被测晶闸管。当开关S关断时，晶闸管不导通，指示灯不亮。将开关S的K1触点接通时，为G极加上正向触发信号，指示灯亮，说明晶闸管已被触发导通。若将开关S断开，指示灯维持发光，则说明晶闸管的触发 能力正常。若将开关s的K2触点接通，为G极加上反向 触发信号，指示灯熄灭，则说明晶闸管的关断能力正常。4温控晶闸管的检测(1)判别各电极：温控晶闸管的内部结构与普通晶 闸管相似，因此也可以用判别普通晶闸管电极的方法 来找出温控晶闸管的各电极。(2)性能检测：温控晶闸管的好坏也可以用万用表 大致测出来，具体方法可参考普通晶闸管的检测方法。图9是温控晶闸管的测试电路。电路中，R是分流 电阻，用来设定晶闸管VT的开关温度，其阻值越小，开 关温度设置值就越高。c为抗干扰电容，可防止晶闸管 vT误触发。HL为63 v指示灯(小电珠)，S为电源开关。接通电源开关s后，晶闸管VT不导通，指示灯HL不亮。用电吹风“热风档”给晶闸管VT加温，当其温度达到设定温度值时，指示灯亮，说明晶闸管VT已被触发导通。若再用电吹风“冷风”档给晶闸管VT降温(或待其自然冷却)至一定温度值时，指示灯能熄灭，则说明该晶闸管性能良好。若接通电源开关后指示灯即亮或给晶闸管加温后指示灯不亮，或给晶闸管降温后指示灯不熄灭，则是被测晶闸管击穿或性能不良。5.光控晶闸管检测用万用表检测小功率光控晶闸管时，可将万用表置于R1档，在黑表笔上串接13节15 V干电池，测量两引脚之间的正、反向电阻值，正常时均应为无穷大。然后再用小手电筒或激光笔照射光控晶闸管的受光窗口，此时应能测出一个较小的正向电阻值，但反向电阻值仍为无穷大。在较小电阻值的一次测量中，黑表笔接的是阳极A，红表笔接的是阴极K。也可用图lO中电路对光控晶闸管进行测量。接通电源开关S，用手电筒照射晶闸管VT的受光窗口。为其加上触发光源(大功率光控晶闸管自带光源，只要将其光缆中的发光二极管或半导体激光器加上工作电压即可，不用外加光源)后，指示灯EL应点亮，撤离光源后指示灯EL应维持发光。若接通电源开关S后(尚未加光源)，指示灯FL即点亮，则说明被测晶闸管已击穿短路。若接通电源开关、并加上触发光源后，指示灯EL仍不亮，在被测晶闸管电极连接正 确的情况下，则是该晶闸管内部损坏。若加上触发光源后，指示灯发光，但取消光源后指示灯即熄灭，则说明该晶闸管触发性能不良。6.BTG晶闸管的检测(1)判别各电极：根据BTG晶闸管的内部结构可知，其阳极A、阴极K之间和门极G、阴极K之间均包含有多个正、反向串联的PN结，而阳极A与门极G之问却只有一个PN结。因此，只要用万用表测出A极和G极即可。将万用表置于R1 k档，两表笔任接被测晶闸管的某两个引脚(测其正、反向电阻值)，若测出某对引脚为低阻值时，则黑表笔接的阳极A，而红表笔接的是门极G，另外一个引脚即是阴极K。(2)判断其好坏：用万用表R1 k档测量BTG晶闸管各电极之间的正、反向电阻值。正常时，阳极A与阴极K之间的正、反向电阻均为无穷大；阳极A与门极G之间的正向电