Как проверить исправность тиристора в домашних условиях

Многие владельцы различной бытовой техники и электрооборудования сталкиваются с поломками тиристоров. Однако далеко не все знают, как самостоятельно определить неисправность этого компонента. В данной статье мы подробно рассмотрим методы тестирования тиристоров в домашних условиях.

Что такое тиристор и как он устроен

Тиристор представляет собой полупроводниковый прибор, выполняющий функцию электронного ключа в различных схемах и устройствах. Отличительные особенности:

• Управление мощностью больших токов при помощи слабых сигналов
• Два устойчивых состояния: открытое и закрытое
• Невозможность самопроизвольного выключения, только принудительно

Основное назначение тиристора – коммутация сильноточных цепей в установках и электроприводах. На практике он используется:

1. В источниках бесперебойного питания для стабилизации выходного напряжения
2. В сварочных аппаратах для плавки металла при помощи электрической дуги
3. В стиральных и посудомоечных машинах для управления моторами

Рассмотрим принцип действия тиристора на примере работы лифта. Нажимая на кнопку вызова кабины, мы фактически подаем малый электрический сигнал на схему управления. Но при этом запускается мощный электродвигатель и перемещается груз в сотни килограмм! Здесь мы имеем аналогичную ситуацию – слабым сигналом мы управляем сильным током благодаря тиристору в системе.

Внутри корпуса из пластика или металла располагается кремниевая структура с р-п переходами и двумя стабильными состояниями – проводящим и не проводящим ток. Под действием управляющего импульса тиристор переключается из закрытого состояния в открытое. При этом он остается во втором режиме даже после пропадания управляющего сигнала, поэтому его называют элементом с памятью. Выключение происходит только при принудительной коммутации.

Чем опасна неисправность тиристора

Как проверить тиристор на исправность поможет определить на ранней стадии возможные неполадки в работе техники и предотвратить более серьезные поломки. Рассмотрим типичные последствия отказа рассматриваемого компонента в различном оборудовании:

• Стиральная машина: некорректная работа мотора (повышенный шум, вибрация, заклинивание барабана)
• Холодильник: нарушение охлаждения из-за плохой работы компрессора
• Сварочный аппарат: невозможность расплавления металла из-за отсутствия электрической дуги
• Электроплита: постоянное включение нагрева без возможности регулировки

Как видно из примеров, последствия могут быть весьма существенными – от перегрева и повреждения других компонентов до короткого замыкания и возгорания. Поэтому важно вовремя диагностировать неполадки тиристора и устранять их!

Подготовка к тестированию тиристора

Прежде чем приступать к проверке тиристора самостоятельно, необходимо выполнить подготовительные действия для обеспечения безопасности и правильности тестирования:

1. Подготовить инструменты – отвертку, плоскогубцы, паяльник, изоленту
2. Найти маркировку тиристора и определить тип (КУ202, КУ201А, 2Т312Б и др.)
3. Аккуратно демонтировать тиристор из платы или схемы прибора при необходимости
4. Подключить выводы согласно схеме тестирования, соблюдая полярность и последовательность

Проверять тиристор нужно максимально аккуратно, так как он относится к электронным компонентам. Любые резкие механические воздействия могут повредить кристалл внутри корпуса.

Перед началом манипуляций с тиристором необходимо полностью обесточить то устройство, в составе которого он работает. Иначе есть опасность короткого замыкания или поражения электрическим током. Рекомендуется использовать изолированный инструмент и резиновый коврик.

После подключения согласно конкретной схеме теста можно приступать к непосредственной проверке тиристора на работоспособность одним из способов, которые мы рассмотрим далее.

Проверка тиристора мультиметром

Одним из распространенных способов является использование универсального измерительного прибора – мультиметра или тестера, который наверняка есть в арсенале у каждого радиолюбителя или мастера по ремонту. Рассмотрим последовательность проверки с применением мультиметра.

1. Подключить мультиметр к выводам тиристора: черный щуп к катоду, красный – к аноду
2. Перевести прибор в режим измерения сопротивления (кОм, МОм)
3. Считать показания (должно быть более 100 кОм)
4. Подать напряжение 1,5 В на управляющий электрод от батарейки
5. Сопротивление резко упадет (примерно до 1 Ом)

Как проверить тиристор мультиметром показано в примере выше. Мы подали управляющий сигнал на тиристор от вспомогательного источника – батарейки. Прибор перешел в открытое состояние, значительно уменьшив внутреннее сопротивление, что и было зафиксировано тестером.

Данный вариант тестирования отлично подходит, если нужно быстро проверить тиристор без демонтажа из платы. Однако информативность такой проверки не очень высока. Для более точного теста понадобится собрать специальную измерительную схему с дополнительными компонентами.

Использование самодельных тестеров и простых схем

Для более детальной диагностики неисправностей тиристора можно использовать самодельные тестирующие устройства на основе простых и доступных компонентов.

Схема с лампочкой и батарейкой

Самый простой вариант - это последовательное соединение тиристора, лампы накаливания и элемента питания (батарейки). При подаче управляющего импульса должно происходить загорание лампочки, которая служит индикатором открытого состояния тиристора.

Усложненный вариант тестера

Более информативную проверку обеспечит схема с дополнительными компонентами:

• Кнопка для подачи управляющих импульсов
• Резисторы для ограничения тока
• Переменный резистор для регулировки яркости лампы
• Клеммы для подключения блока питания и тиристора

Такая схема позволяет более гибко и точно проверять работоспособность тиристора при различных режимах.

Достоинства и недостатки самодельных тестеров

К плюсам относятся:

• Простота конструкции и эксплуатации
• Возможность проверки без демонтажа тиристора
• Яркая индикация открытого и закрытого состояния

Среди минусов можно отметить:

• Невысокая точность измерений
• Трудоемкость настройки и подбора элементов схемы
• Необходимость отпаивания выводов тиристора

Тем не менее, самодельные тестеры могут posCujove применяться для экспресс-диагностики неисправностей и отказов тиристора.

Проверка тиристора в составе устройства

В ряде случаев предпочтительно проверить тиристор без демонтажа из готовой схемы устройства. Данный вариант имеет свои особенности:

1. Работа с включенным оборудованием требует строгого соблюдения мер безопасности
2. Необходимо точно определить расположение и маркировку тиристора на плате
3. Сложности со стороны других компонентов схемы (обратные диоды, реле)
4. Риск выхода из строя тестируемого тиристора из-за ошибки

Перед проверкой тиристора в готовом устройстве обязательно изучите схему и инструкцию на прибор, чтобы исключить неправильные действия и повреждения!

Критерии работоспособности тиристора

Ключевыми критериями полноценной работоспособности тиристора являются:

• Наличие высокого входного сопротивления в закрытом состоянии (десятки-сотни кОм)
• Резкое многократное падение сопротивления при открытии (до единиц Ом)
• Стабильность параметров при многократном переключении (цикличность)

Если при тестировании пробой тиристора наблюдаются существенные отклонения от номинальных значений или параметры нестабильны, можно констатировать наличие дефекта:

• Обрыв цепи управляющего электрода
• Пробой p-n перехода кремниевой структуры
• Механическое повреждение выводов и кристалла

В случае выявления подобных неисправностей рекомендуется замена тиристора на новый аналогичной модели.