趙明亮
摘 要:?jiǎn)谓Y(jié)晶體管可控硅觸發(fā)電路在生活中應(yīng)用非常廣泛,尤其是市場(chǎng)上銷售的家用臺(tái)燈調(diào)光,基本上采用電子式調(diào)光電路,有的高檔調(diào)光能實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)光,電子調(diào)光在一些燈具上用途非常廣泛,給我們的生活帶來(lái)了很大方便。電子調(diào)光電路制作很簡(jiǎn)單,對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō),通過(guò)自己動(dòng)手制作能夠更加理解調(diào)光電路的工作原理,進(jìn)而掌握分析電路的方法,能夠產(chǎn)生極大的興趣和愛好。
關(guān)鍵詞:可控硅;單結(jié)晶體管;調(diào)光
中圖分類號(hào):TN32 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2015)23-0079-02
1 常用電子元器件的識(shí)別與檢測(cè)
1.1 電阻元件
電阻即為電流的阻礙作用。它是電子電路中使用率最高的耗能元件,主要用來(lái)降低、分配電壓或限制、分配電流。按材料分,它可分為碳膜電阻,金屬膜電阻等。電阻器的標(biāo)注方法有直標(biāo)法,文字符號(hào)法,數(shù)碼法,色標(biāo)法。
①直標(biāo)法:家用調(diào)光臺(tái)燈在電阻器表面用阿拉伯?dāng)?shù)字和單位符號(hào)直接標(biāo)出。
②文字符號(hào)法:即用阿拉伯?dāng)?shù)字和文字按一定規(guī)則組合標(biāo)出。如3R3表示3.3Ω,4K7表示4.7KΩ。
③數(shù)碼法:數(shù)碼法:必須用三位的阿拉伯?dāng)?shù)字來(lái)表示,第一位數(shù)字、第二數(shù)字表示阻值的有效數(shù),第三位數(shù)字表示有效數(shù)后零的個(gè)數(shù)。例如,105表示1 000 000 Ω。
47k=20%
④色標(biāo)法:它是用不同顏色的色帶標(biāo)注在電阻器電阻表面上的。色標(biāo)的顏色為:棕1、紅2、橙3、黃4、綠5、藍(lán)6、紫7、灰8、白9、黑0、金-1、銀-2以四環(huán)電阻為例,讀數(shù)方法如下:第一環(huán),第二環(huán)為有效數(shù)字,第三環(huán)為零的個(gè)數(shù)(或乘10的n次方)。第四環(huán)表示誤差。例如:色帶是棕、綠、黑、棕,表示電阻值165Ω。
1.2 電容器
它是一種儲(chǔ)存電能的元件。它的標(biāo)注方法如下。
①直標(biāo)法:它的標(biāo)稱容量及偏差,直接標(biāo)注在電容體的表面上。例如0.47μF±10%。
②數(shù)字表示法:只用數(shù)字表法的,采用此法的單位只能用PF和μF兩種。例如:68表示68PF,0.01表示0.01μF。
③數(shù)字、字母法:數(shù)字、字母法:標(biāo)志字母的前面為容量的整數(shù)部分,標(biāo)志字母的后面為容量的小數(shù)部分。例如:3P5表示3.5PF,7μ5表示7.5μF。
④數(shù)碼法:表示電容器容量的大小只能用三位阿拉伯?dāng)?shù)字,則單位名稱為PF,第一阿拉伯?dāng)?shù)字和第二位阿拉伯?dāng)?shù)字表示有效數(shù)字,第三位表示倍數(shù),例如:108表示10x108 PF。
1.3 二極管的檢測(cè)
①將指針式萬(wàn)用表打到Rx1K或Rx100檔位上,紅、黑兩表筆短接調(diào)零。
②將紅、黑兩表筆分別并聯(lián)在二極管的兩端,記下一個(gè)阻值,然后紅黑兩表筆對(duì)調(diào),再記下一個(gè)阻值。
③比較第一次和第二次所測(cè)得阻值的大小,阻值小的那次黑表筆所接的管腳即為二極管的正極。
1.4 晶體閘流管
又名可控硅,簡(jiǎn)稱晶閘管。廣泛應(yīng)用于無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)電路及可控整流設(shè)備。晶閘管有三個(gè)電極:陽(yáng)極A、陰極K和控制極G。其電路符號(hào)如圖1所示。
1.4.1 單向晶閘管有以下三個(gè)工作特點(diǎn)
①晶閘管導(dǎo)通必須具備兩個(gè)條件:一是晶閘管陽(yáng)極A與陰極K間必須接正向電壓。二是控制極與陰極之間也要接正向電壓。
②晶閘管一旦導(dǎo)通后,即使去掉控制極電壓,晶閘管也能導(dǎo)通。
③晶閘管導(dǎo)通后要關(guān)斷時(shí),必須減小其陽(yáng)極上的電流,使其值小于晶閘管的導(dǎo)通維持電流。
1.4.2 晶閘管電極的判別
將晶閘管其中一端假設(shè)為控制極,與黑表筆相接,紅表筆分別接另外兩個(gè)電極。如果出現(xiàn)一次正向?qū)?,反向截止,則假設(shè)的控制極是正確的,而導(dǎo)通的那次,紅表筆所接的腳即為陰極K,剩下的一個(gè)腳為陽(yáng)極A。若兩次都不導(dǎo)通,則說(shuō)明假定的控制極是錯(cuò)誤的,可以重新設(shè)定一端為控制極。
1.4.3 單結(jié)晶體管
單結(jié)晶體管有兩個(gè)基極,僅有一個(gè)PN結(jié),故稱雙基極二極管或單結(jié)晶體管。單結(jié)晶體管的圖形符號(hào),如圖2所示。
發(fā)射極箭頭傾斜指向b1,表示經(jīng)PN結(jié)的電流只流向bl極。國(guó)產(chǎn)單結(jié)晶體管有BT31、BT32、BT33、BT35等型號(hào)。單結(jié)晶體管在一定條件下具有負(fù)阻特性,即當(dāng)發(fā)射極電流I增加時(shí),發(fā)射極電壓Ve反而減小。
利用單結(jié)晶體管的負(fù)阻特性和RC充放電電路,可制作脈沖振蕩器。單結(jié)晶體管的主要參數(shù)有基極直流電阻Rbb和分壓比。Rbb是射極開路時(shí)b1、b2間的直流電阻,約2~10 kW,Rbb阻值過(guò)大或過(guò)小均不宜使用。
2 電路的工作原理
電路的工作原理如圖3所示。
單結(jié)晶體管的張弛振蕩器是由VT、R2、R3、R4、RP、C組成。接通電源之前,電容C上電壓為零。接通電源后,電容C經(jīng)由電阻R4和電位器RP充電,電容C上的電壓V逐漸升高。當(dāng)達(dá)到最大電壓時(shí),發(fā)射極e和第一基極b1間導(dǎo)通,電容上的電壓經(jīng)發(fā)射極和第一基極向電阻R3放電。當(dāng)電容上的電壓降到最低點(diǎn)電壓時(shí),單結(jié)晶體管恢復(fù)阻斷狀態(tài)。此后,電容又重新充電,重復(fù)上述過(guò)程,結(jié)果在電容上形成鋸齒狀電壓,在R3上則形成脈沖電壓。此脈沖電壓作為可控硅VS的觸發(fā)信號(hào)。在VD1~VD4橋式整流輸出的每一個(gè)半波時(shí)間內(nèi),振蕩器產(chǎn)生的第一個(gè)脈沖為有效觸發(fā)信號(hào)。調(diào)節(jié)RP的阻值,可改變觸發(fā)脈沖的相位,能控制晶閘管VS的導(dǎo)通角,從而可調(diào)節(jié)燈泡亮度。
3 元件選擇
各元件參數(shù)見表1。
4 組裝與調(diào)試
①組裝前,先用萬(wàn)用表檢測(cè)各個(gè)元件的好壞,及判別各個(gè)引腳。
②能夠按照電路圖,正確插接電路。
③有極性的元件如二極管,在安裝時(shí)應(yīng)注意極性,切勿裝錯(cuò)。
④布局要合理,不應(yīng)該有交叉線,元器件離線路板的高度,則應(yīng)盡量貼近線路板。
⑤色環(huán)朝向應(yīng)一致,即水平安裝的第一道色環(huán)在左邊,豎直安裝的第一道色環(huán)在下邊。(在元器件面看。)
⑥焊接時(shí),焊點(diǎn)要圓滑,不應(yīng)該有毛刺,要盡量保持焊點(diǎn)表面清潔。
⑦接線正確無(wú)誤后,接通電源試車。
⑧在調(diào)試之前,一定要認(rèn)真、仔細(xì)核查各元件安裝是否正確可靠,最后插上燈泡,進(jìn)行調(diào)試。
⑨插上電源插頭,將開關(guān)打開,右旋電位器把柄,燈泡應(yīng)逐漸變亮,右旋到頭燈泡最亮;反之,左旋電位器把柄,燈泡應(yīng)逐漸變暗,左旋到頭燈光熄滅。
⑩試驗(yàn)成功者,用萬(wàn)用表測(cè)出變壓器初級(jí),次級(jí)電壓以有A點(diǎn)W點(diǎn)的電位。
5 常見故障檢修
5.1 燈泡不亮原因
①由BT33組成的張弛振蕩器停振。
②R2電阻未接上或沒插緊。
5.2 燈泡亮,但不能調(diào)光的原因
①R3電阻沒接上或沒插緊。
②接地線沒接。
③燈泡的位置接錯(cuò)了(接陽(yáng)極的那一端誤接到控制極了)。
5.3 通電后,R1電阻被燒壞的原因
穩(wěn)壓二極管的極性接反了。
5.4 通電后穩(wěn)壓二級(jí)管被擊穿的原因
R1電阻沒起到限流的作用。(R1電阻被短路)
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企業(yè)技術(shù)開發(fā)·中旬刊2015年8期