電子技術(shù)技能與實訓(xùn)電子教案08 晶閘管的檢測

電子技術(shù)技能與實訓(xùn)實訓(xùn)教案08晶閘管的檢測88.1訓(xùn)練目標(biāo)一、知識目標(biāo)（一）掌握晶閘管的結(jié)構(gòu)、符號及作用，了解常用晶閘管的型號命名及含義（二）理解晶閘管的導(dǎo)通和關(guān)斷條件、可控的單向?qū)щ娦裕ㄈ┠塥毩⒉檎屹Y料，了解常用晶閘管的主要參數(shù)（四）會根據(jù)晶閘管外形識別晶閘管的三個電極二、素養(yǎng)目標(biāo)（一）通過查找資料，了解晶閘管的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢（二）通過學(xué)習(xí)指針式萬用表檢測晶閘管的方法，用個人自學(xué)+小組討論的方式探究如何用數(shù)字式萬用表檢測晶閘管，鍛煉舉一反三的能力（三）通過分組合作，培養(yǎng)團隊協(xié)作意識88.2知識鏈接一、晶閘管的外形、結(jié)構(gòu)和符號晶閘管，俗稱可控硅，是一種以弱電控制強電的電子元件，是電子電路的核心元件，常用在可控整流、調(diào)壓、調(diào)速、變頻、逆變等電路中。晶閘管外部有三個電極，內(nèi)部是由PNPN四層半導(dǎo)體構(gòu)成，最外層的P層和N層分別引出陽極A和陰極K，中間的P層引出門極(或稱控制極)G，內(nèi)部有三個PN結(jié)J1、J2、J3。二、晶閘管的工作特性晶閘管具有可控的單向?qū)щ娦裕唧w特性見【表8-2】。表8-2晶閘管的工作特性項目說明導(dǎo)電特點1.晶閘管具有單向?qū)щ娞匦?.晶閘管的導(dǎo)通是通過門極控制的（晶閘管導(dǎo)通后，門極失去控制作用）導(dǎo)通條件1.陽極與陰極間加正向電壓2.門極與陰極間加正向電壓（這個電壓稱為觸發(fā)電壓）(以上兩個條件，必須同時滿足，晶閘管才能導(dǎo)通)關(guān)斷條件1.降低陽極與陰極間的電壓，使通過晶閘管的電流小于維持電流IH2.陽極與陰極間的電壓減小為零3.將陽極與陰極間加反向電壓(只要具備其中一個條件就可使導(dǎo)通的晶閘管關(guān)斷)三、晶閘管的型號國產(chǎn)普通型晶閘管的型號有3CT系列和KP系列，各部分含義見【表8-3】。表8-3晶閘管的型號型號含義3CT-5/5003表示三個電極，C表示N型硅材料，T表示晶閘管，5表示額定電流為5A，500表示額定電壓為500VKP100-12GK表示晶閘管，P表示普通型，100表示額定電流100A，12表示額定電壓1200V(12×100V)，G表示通態(tài)平均電壓組別為G，即通態(tài)平均電壓為1V（A-I分別表示0.4-1.2V）四、晶閘管的識別和檢測晶閘管在使用時，需要確定各個引腳對應(yīng)的電極，需要對其性能、觸發(fā)能力是否良好做出篩選，這是晶閘管正確應(yīng)用的前提條件。（一）根據(jù)封裝識別晶閘管的各個電極根據(jù)【表8-1】中常見晶閘管的外形封裝形式可以判斷普通晶閘管的各個引腳所對應(yīng)的電極。（二）用萬用表判別晶閘管的各個電極根據(jù)普通晶閘管的結(jié)構(gòu)可知，其門極G與陰極K之間為一個PN結(jié)，具有單向?qū)щ娞匦?，而陽極A與門極G之間有兩個反極性串聯(lián)的PN結(jié),陽極A與陰極K之間有三個反極性串聯(lián)的PN結(jié)。因此，通過用萬用表R×100Ω或R×1KΩ擋測量普通晶閘管各引腳之間的電阻值，即能確定三個電極。（三）用萬用表判斷晶閘管的質(zhì)量好壞測量門極G與陰極K之間的正、反向電阻值，正常時應(yīng)有類似晶閘管的正、反向電阻值。若兩次測量的電阻值均很大或均很小，則說明該晶閘管G，K極之間開路或短路。若正、反電阻值均相等或接近，則說明該晶閘管已失效，其G、K極間PN結(jié)己失去單向?qū)щ娮饔?。（四）用萬用表檢測晶閘管的觸發(fā)能力晶閘管的導(dǎo)通條件為陽極A和陰極K之間加正向電壓的同時，門極G和陰極K之間也加正向電壓。小功率（工作電流為5A以下）的普通晶閘管，可用萬用表R×1Ω擋測量。測量時黑表筆接陽極A，紅表筆接陰極K（相當(dāng)于在陽極A和陰極K之間加上正向電壓，此時晶閘管不導(dǎo)通），萬用表指針不動，顯示阻值為無窮大(∞)。用鑷子或?qū)Ь€將晶閘管的陽極A與門極短路，此時若電阻值為幾歐姆至幾十歐姆，則表明晶閘管因正向觸發(fā)而導(dǎo)通。再斷開A極與G極的連接（A，K極上的表筆不動，只將G極的觸發(fā)電壓斷掉），若表針位置不動，則說明此晶閘管的觸發(fā)性能良好（晶閘管導(dǎo)通后，門極失去控制作用）。88.3訓(xùn)練要求本任務(wù)以小組為單位，通過嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的分工、嚴(yán)格規(guī)范的操作，共同完成晶閘管的外形識別，會區(qū)分各個引腳對應(yīng)的電極，會通過型號確定晶閘管的額定電壓和額定電流，會用萬用表測試正反向電阻的方法來判斷晶閘管極性及質(zhì)量壞。一、能獨立查找資料，了解常見晶閘管的型號及參數(shù)二、會根據(jù)外形封裝識別晶閘管的各個電極三、會用指針式萬用表判別晶閘管的各個電極四、會用指針式萬用表判斷晶閘管的質(zhì)量好壞五、會用指針式萬用表檢測晶閘管的觸發(fā)能力六、會用數(shù)字式萬用表判別晶閘管的各個電極七、會用數(shù)字式萬用表判斷晶閘管的質(zhì)量好壞八、會用數(shù)字式萬用表檢測晶閘管的觸發(fā)能力88.4訓(xùn)練分組采用撲克牌分組法，4人一組，對班級學(xué)生進行分組，4人分別擔(dān)任項目經(jīng)理（組長）、電子設(shè)計工程師、電子測試員和項目驗收員角色，完成萬用表檢測晶閘管項目實施過程。分組完成后，小組討論制訂組名、組訓(xùn)和小組LOGO，營造小組凝聚力和文化氛圍，并確定任務(wù)分工，項目經(jīng)理完成表格填寫。88.5元器件清單表8-5元器件清單序號文字符號元器件型號規(guī)格數(shù)量(個)序號文字符號元件型號數(shù)量(個)1VTMCR100-845VTKP50A42VTTYN122546萬用表MF-4723VTKP20-1647數(shù)字萬用表24VTKG200-16488.6訓(xùn)練實施一、根據(jù)封裝識別晶閘管的各個電極查找資料，根據(jù)晶閘管的外形封裝及標(biāo)識，記錄現(xiàn)有的晶閘管的型號、極性、參數(shù)等。二、用萬用表判別晶閘管的各個電極用萬用表測量普通晶閘管各引腳之間的電阻值，記錄測量結(jié)果。三、用萬用表判別晶閘管的質(zhì)量好壞用萬用表測量普通晶閘管陽極A與陰極K之間的正、