趙明亮

摘 要：單結(jié)晶體管可控硅觸發(fā)電路在生活中應用非常廣泛，尤其是市場上銷售的家用臺燈調(diào)光，基本上采用電子式調(diào)光電路，有的高檔調(diào)光能實現(xiàn)無級調(diào)光，電子調(diào)光在一些燈具上用途非常廣泛，給我們的生活帶來了很大方便。電子調(diào)光電路制作很簡單，對于初學者來說，通過自己動手制作能夠更加理解調(diào)光電路的工作原理，進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：TN32 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）23-0079-02

1 常用電子元器件的識別與檢測

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。電阻器的標注方法有直標法，文字符號法，數(shù)碼法，色標法。

①直標法：家用調(diào)光臺燈在電阻器表面用阿拉伯數(shù)字和單位符號直接標出。

②文字符號法：即用阿拉伯數(shù)字和文字按一定規(guī)則組合標出。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數(shù)字來表示，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)后零的個數(shù)。例如，105表示1 000 000 Ω。

47k=20%

④色標法：它是用不同顏色的色帶標注在電阻器電阻表面上的。色標的顏色為：棕1、紅2、橙3、黃4、綠5、藍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

它是一種儲存電能的元件。它的標注方法如下。

①直標法：它的標稱容量及偏差，直接標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：標志字母的前面為容量的整數(shù)部分，標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數(shù)字，則單位名稱為PF，第一阿拉伯數(shù)字和第二位阿拉伯數(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

①將指針式萬用表打到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，記下一個阻值，然后紅黑兩表筆對調(diào)，再記下一個阻值。

③比較第一次和第二次所測得阻值的大小，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，簡稱晶閘管。廣泛應用于無觸點開關(guān)電路及可控整流設(shè)備。晶閘管有三個電極：陽極A、陰極K和控制極G。其電路符號如圖1所示。

1.4.1 單向晶閘管有以下三個工作特點

①晶閘管導通必須具備兩個條件：一是晶閘管陽極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晶閘管一旦導通后，即使去掉控制極電壓，晶閘管也能導通。

③晶閘管導通后要關(guān)斷時，必須減小其陽極上的電流，使其值小于晶閘管的導通維持電流。

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，而導通的那次，紅表筆所接的腳即為陰極K，剩下的一個腳為陽極A。若兩次都不導通，則說明假定的控制極是錯誤的，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)晶體管有兩個基極，僅有一個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，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。國產(chǎn)單結(jié)晶體管有BT31、BT32、BT33、BT35等型號。單結(jié)晶體管在一定條件下具有負阻特性，即當發(fā)射極電流I增加時，發(fā)射極電壓Ve反而減小。

利用單結(jié)晶體管的負阻特性和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b1、b2間的直流電阻，約2～10 kW，Rbb阻值過大或過小均不宜使用。

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。當達到最大電壓時，發(fā)射極e和第一基極b1間導通，電容上的電壓經(jīng)發(fā)射極和第一基極向電阻R3放電。當電容上的電壓降到最低點電壓時，單結(jié)晶體管恢復阻斷狀態(tài)。此后，電容又重新充電，重復上述過程，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。在VD1～VD4橋式整流輸出的每一個半波時間內(nèi)，振蕩器產(chǎn)生的第一個脈沖為有效觸發(fā)信號。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，先用萬用表檢測各個元件的好壞，及判別各個引腳。

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，在安裝時應注意極性，切勿裝錯。

④布局要合理，不應該有交叉線，元器件離線路板的高度，則應盡量貼近線路板。

⑤色環(huán)朝向應一致，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，焊點要圓滑，不應該有毛刺，要盡量保持焊點表面清潔。

⑦接線正確無誤后，接通電源試車。

⑧在調(diào)試之前，一定要認真、仔細核查各元件安裝是否正確可靠，最后插上燈泡，進行調(diào)試。

⑨插上電源插頭，將開關(guān)打開，右旋電位器把柄，燈泡應逐漸變亮，右旋到頭燈泡最亮；反之，左旋電位器把柄，燈泡應逐漸變暗，左旋到頭燈光熄滅。

⑩試驗成功者，用萬用表測出變壓器初級，次級電壓以有A點W點的電位。

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燈泡的位置接錯了（接陽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)壓二級管被擊穿的原因

R1電阻沒起到限流的作用。（R1電阻被短路）

參考文獻：

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[2] 王兆安.電力電子技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2009.

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