如何用万用表测试单向可控硅

可控硅又叫晶体闸流管，在强电和弱电领域都有极为广泛的应用。其中在弱电领域中应用的可控硅功率比较小，外形像三极管，是电子爱好者常遇到的元件之一。正确测试可控硅是电子爱好者必须具备的基本技能。如何来测试可控硅呢?由于万用表是电子爱好者必配工具，这里介绍如何用万用表来测试单向可控硅。单向可控硅的测试包括两个方面：一是极性的判定；二是触发特性的测试。

一、可控硅极性的判定

单向可控硅是由三个PN结的半导体材料构成，其基本结构、符号及等效电路如图1所示。



可控硅有三个电极：阳极(A)、阴极(K)和控制极(G)。从等效电路上看，阳极(A)与控制极(G)之间是两个反极性串联的PN结，控制极(G)与阴极(K)之间是一个PN结。根据PN结的单向导电特性，将指针式万用表选择适当的电阻档，测试极间正反向电阻(相同两极，将表笔交换测出的两个电阻值)，对于正常的可控硅，G、K之间的正反向电阻相差很大；G、K分别与A之间的正反向电阻相差很小，其阻值都很大。这种测试结果是唯一的，根据这种唯一性就可判定出可控硅的极性。用万用表R×1K档测量可控硅极间的正反向电阻，选出正反向电阻相差很大的两个极，其中在所测阻值较小的那次测量中，黑表笔所接为控制极(G)，红表笔所接的为阴极(K)，剩下的一极就为阳极(A)。通过判定可控硅的极性同时也可定性判定出可控硅的好坏。如果在测试中任何两极间的正反向电阻都相差很小，其阻值都很大，说明G、K之间存在开路故障；如果有两极间的正反向电阻都很小，并且趋近于零，则可控硅内部存在极间短路故障。

二、单向可控硅触发特性测试

单向可控硅与二极管的相同之处在于都具有单向导电性，不同之处是可控硅的导通还要受控制极电压控制。也就是说使可控硅导通必须具备两个条件：阳极(A)与阴极(K)之间应加正向电压，控制极(G)与阴极(K)之间也应加正向电压。当可控硅导通以后，控制极就失去作用。单向可控硅的导通过程可用图2所示的等效电路来说明：PNP管的发射极相当可控硅的阳极(A)，NPN管的发射极相当可控硅的阴极(K)，PNP管的集电极与NPN管的基极相联后相当于可控硅的控制极(G)。当在A、K之间加上允许的正向电压时，两只管子均不导通，此时当在G、K之间加上正向电压便形成控制电流流入V2的基极，如此循环直至两管完全导通。当导通后，即使Ig=O，由于V2有基极电流，且远大于Ig，因此两管仍然导通。要使导通的可控硅截止，必须把A、K正向电压降低到一定值，或反向，或断开。根据可控硅的导电特性，可用万用表的电阻档进行测试。对小功率可控硅可按图3(a)所示联接电路，在可控硅A、G之间联接一只轻触开关(以便于操作)，用万用表的R×1Ω档，黑表笔接A极，红表笔接K，此时给可控硅加上一正向电压(通过万用表内附的干电池)，万用表的指针不动，可控硅不导通，当按下开关，A、G接通，在G、K之间加上触发电压，可控硅才导通，万用表的指针偏转，指向一个较小的值；当G、A断开后，失去了控制电压，如果万用表的指针位置不变，可控硅仍处于导通状态，说明该可控硅的触发特性良好，如果G、A断开后，万用表指针随即偏转，指向∞。，即可控硅不导通，则说明该可控硅的触发特性不好，或已损坏。对功率较大的可控硅，由于导通电压降较大，维持电流难以维持，引起导通状态欠佳，此时应在可控硅的阳极(A)上串接一节干电池，如图3(b)所示电路进行测试，以免引起误判。对于大功率可控硅应在图3(b)的电路上再串上一节干电池，使测试效果明显。一般来说在测试10A以下的单向可控硅用图3(a)所示联接电路；10A一100A的可控硅用图3(b)所示联接电路，测试100A以上的单向可控硅应在图3(b)上再串一节干电池。

在测试单向可控硅的基础上，对其它类型的可控硅，根据其基本结构，也可用万用表对其进行测试。