Введение в электронику
Введение в электронику читать книгу онлайн
Книга известного американского специалиста в простой и доступной форме знакомит с основами современной электроники. Основная ее цель — теоретически подготовить будущих специалистов — электриков и электронщиков — к практической работе, поэтому кроме детального изложения принципов работы измерительных и полупроводниковых приборов, интегральных микросхем рассмотрены общие вопросы физики диэлектриков и полупроводников. Обсуждение общих принципов микроэлектроники, описание алгоритмов цифровой обработки информации сопровождается примерами практической реализации устройств цифровой обработки сигналов, описаны принципы действия и устройство компьютера. Книга снабжена большим количеством примеров, задач и упражнений, выполнение которых помогает пониманию и усвоению материала. Предназначена для учащихся старших курсов средних специальных учебных заведений радиотехнического профиля, а также будет полезна самостоятельно изучающим основы электроники.
Внимание! Книга может содержать контент только для совершеннолетних. Для несовершеннолетних чтение данного контента СТРОГО ЗАПРЕЩЕНО! Если в книге присутствует наличие пропаганды ЛГБТ и другого, запрещенного контента - просьба написать на почту [email protected] для удаления материала
Диак сконструирован так же, как и транзистор. Он имеет три слоя с чередующимися типами проводимости (рис. 24–15). Разница в конструкции состоит в том, что концентрация легирующих примесей у обоих переходов диака одинакова. Выводы подсоединены только к внешним слоям. Поскольку диаки имеют только два вывода, они выпускаются в таких же корпусах, что и диоды.
Рис. 24–15. Упрощенная схема диака.
Поскольку оба перехода легированы одинаково, диак влияет на ток, независимо от его направления. Один переход смещается в прямом направлении, а другой — в обратном. Обратно смещенный переход управляет током, текущим через диак. Работа диака аналогична работе двух диодов, включенных встречно-последовательно (рис. 24–16).
Рис. 24–16. Эквивалентная схема диака.
Диак остается закрытым до тех пор, пока приложенное в любом направлении напряжение не станет достаточным для того, чтобы пробить обратно смещенный переход. Это напряжение называется напряжением включения, и при этом напряжении диак включается и начинает проводить ток, который повышается до значения, ограниченного последовательно включенным резистором.
Схематическое обозначение диака показано на рис. 24–17. Оно аналогично обозначению триака. Разница лишь в том, что диак не имеет управляющего электрода.
Рис. 24–17. Схематическое обозначение диака.
Диаки чаще всего используются в качестве запускающего устройства для триаков. Каждый раз, когда диак включается, он позволяет току течь через управляющий электрод триака, тем самым включая триак. Диак используется вместе с триаком для обеспечения двухполупериодного управления сигналами переменного тока.
На рис. 24–18 показана двухполупериодная схема с фазовым управлением. Переменный резистор R1 и конденсатор C1 образуют фазосдвигающую цепь. Когда напряжение на конденсаторе C1 достигает напряжения включения диака, он частично разряжается через диак и управляющий электрод триака. Этот разряд создает импульс, переключающий триак в проводящее состояние. Такая цепь полезна при управлении мощностью ламп, нагревателей и скоростью небольших электродвигателей.
Рис. 24–18. Двухполупериодная схема с фазовым управлением.
24-3. Вопросы
1. В каких цепях используются диаки?
2. Опишите конструкцию диака.
3. Объясните, как работает диак в цепи.
4. Нарисуйте схематическое обозначение диака.
5. Нарисуйте двухполупериодную схему с фазовым управлением, использующую диак и триак.
Как и другие полупроводниковые устройства, тиристоры могут выходить из строя. Их можно проверить с помощью тестирующего оборудования или омметра. При использовании тестирующего оборудования для проверки тиристоров обратитесь к инструкции по эксплуатации прибора.
Омметр способен выявить большинство дефектных тиристоров, но не может обнаружить неисправности при работе в предельных режимах, а также использоваться при измерениях в чувствительных к напряжению устройствах.
Однако он может дать достаточную информацию о состоянии тиристора.
Проверка КУВ с помощью омметра
1. Определите полярность выводов омметра. Белый вывод является положительным, а черный — отрицательным.
2. Подсоедините выводы омметра — положительный к катоду, а отрицательный к аноду. Сопротивление должно превышать 1 МОм.
3. Поменяйте выводы местами — отрицательный к катоду, а положительный к аноду. Сопротивление опять должно превышать 1 МОм.
4. Оставив выводы омметра подсоединенными, как в п. З, соедините управляющий электрод с анодом. Сопротивление должно упасть до величины, меньшей 1 МОм.
5. Удалите соединение между управляющим электродом и анодом. Если используется низкоомная шкала омметра, то сопротивление должно оставаться низким. Если используется высокоомная шкала омметра, сопротивление должно вернуться к прежнему значению, превышающему 1 МОм. На высокоомных шкалах омметр не обеспечивает достаточного тока, чтобы удержать включенное состояние КУВ при удалении соединения.
6. Отсоедините выводы омметра от КУВ и повторите тест.
Так как некоторые омметры не дают однозначного результата на шаге 5, достаточно и шага 4.
Проверка триаков с помощью омметра
1. Определите полярность выводов омметра.
2. Соедините положительный вывод омметра с выводом МТ1, а отрицательный с выводом МТ2. Сопротивление должно быть высоким.
3. Оставив выводы омметра подсоединенными, как в п. 2, соедините управляющий электрод с МТ1. Сопротивление должно упасть.
4. Удалите соединение управляющего электрода с МТ1. Сопротивление должно остаться низким. Омметр может не обеспечить достаточного тока для удержания триака в открытом состоянии, если управляющий электрод требует большого тока.
5. Отсоедините выводы омметра и соедините их так, как указано в п. 2. Сопротивление опять должно быть высоким.
6. Соедините управляющий электрод с МТ2. Сопротивление должно упасть.
7. Удалите соединение управляющего электрода с МТ2. Сопротивление должно остаться низким.
8. Отсоедините выводы омметра и поменяйте их местами — отрицательный вывод соедините с МТ1, а положительный — с МТ2. Сопротивление должно быть высоким.
9. Соедините управляющий электрод с МТ1. Сопротивление должно упасть.
10. Удалите соединение управляющего электрода с МТ1. Сопротивление должно остаться низким.
11. Отсоедините выводы омметра и снова подсоедините их в такой же конфигурации. Сопротивление опять должно быть высоким.
12. Соедините управляющий электрод с МТ2. Сопротивление должно упасть.
13. Удалите соединение управляющего электрода с МТ2. Сопротивление должно остаться низким.
14. Отсоедините выводы омметра и снова подсоедините их. Сопротивление должно быть высоким.
Проверка диаков с помощью омметра
При проверке диаков с помощью омметра низкое сопротивление в любом направлении указывает на то, что устройство не открыто (неисправно), однако это не свидетельствует о том, что устройство закорочено. Дальнейшая проверка диака требует специальной цепи для проверки напряжения на его выводах (рис. 24–19).
Рис. 24–19.Динамическая проверка диака.
24-4. Вопросы
1. Опишите установку переключателей и показания прибора при проверке КУВ с помощью прибора для проверки транзисторов. (Руководствуйтесь инструкцией по эксплуатации).
2. Опишите установку переключателей и показания прибора при проверке триака с помощью прибора для проверки транзисторов. (Руководствуйтесь инструкцией по эксплуатации).
3. Опишите процедуру проверки КУВ с помощью омметра.
4. Опишите процедуру проверки триака с помощью омметра.
5. Опишите процедуру проверки диака с помощью омметра.