手動或自動操作的雙向可控硅測試儀
圖2,對于阻性負載,測試儀用兩只LED指示兩個方向的成功與失敗。
針對驅(qū)動阻性負載的雙向可控硅要用不同的測試設(shè)備,如白熾燈或加熱器(圖2)。每只LED檢查一個方向的導(dǎo)通性。當雙向可控硅關(guān)閉時,兩只LED均熄滅。而在打開時,兩只LED均應(yīng)發(fā)光。對于感性負載(如電機),雙向可控硅要并聯(lián)一個由C1和R1組成的RC緩沖電路(圖3)。不幸的是,緩沖電路會使測試電路產(chǎn)生一個小的電流泄漏,即使在雙向可控硅已關(guān)閉的情況下。圖3中的電路表示如何用電阻R2和一只交流擊穿電壓為95V的氖燈,避免這個問題。
圖3,對于感性負載,增加一個氖燈來盡量減少泄漏電流。
圖1、圖2和圖3中測試結(jié)果的指示器均為LED。有些情況下,雙向可控硅的測試是一個多任務(wù)測試系統(tǒng)的一部分,用于檢查整個設(shè)備的其它元件或參數(shù),包括雙向可控硅。這種測試包含一個測量序列,系統(tǒng)操作者只獲得兩個可能信號中的一個:合格或不合格。這些測試采用一種基于微控制器的系統(tǒng)。因此,所有接口信號均為數(shù)字格式:高或低。
圖4,一只光耦將雙向可控硅與大地隔離開來。
你也可以通過使用微控制器的ADC從而用模擬信號。不過,一般不采用這種方法,因為低端微控制器中的ADC數(shù)量有限,并且需要更復(fù)雜的軟件。如果雙向可控硅的MT1管腳接地,則微控制器與待測雙向可控硅的接口就沒有問題。在多數(shù)情況下,MT1和MT2是與大地隔離的。當有這種情況時,可以用一只光耦,如California Eastern Laboratories的PS2501-2(圖4)。它包含兩個光學(xué)耦合的隔離器,由LED和NPN光電晶體管組成,最大電壓為80V。
圖5,RC濾波器使你可以采用PWM信號。
如果雙向可控硅的輸出包含一個脈沖序列,例如是用于電機速度或燈光亮度控制的一個PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號,則要在微控制器的ADC輸入端前使用一個低通RC濾波器(圖5)。該濾波器的時間常數(shù)t=R6×C2取決于PWM信號周期與占空比。測試鏈中的測量應(yīng)不早于3t~5t。使用微控制器的ADC需要額外的固件。為避免這種要求,可以使用一個比較器(如美國國家半導(dǎo)體公司的LM393),將濾波器后的電壓與一個基準電壓作比較,從而為微控制器的輸入端產(chǎn)生一個邏輯高電平。參考文獻1描述了一種替代性方案,它用最少的外接元件解決了固件復(fù)雜的難題。
參考文獻1
1. Raynus, Abel, “Microcontroller detects pulses,” EDN, July 24, 2008, pg 58, www.edn.com/article/CA6578137.
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