Luz Enith Mrquez Cantillo

Se puede emplear un circuito para la comprobacin del estado y la identificacin de un tiristor, cuando las caractersticas de voltaje y corriente de trabajo del tiristor lo permiten.

Los SCR de alta potencia requieren de ser medidos por medio de un circuito de prueba, pero aquellos que son de potencia baja, tan solo requieren ser medidos por medio de un multmetro.

Debido a que todos los medidores de resistencia tienen una fuente de corriente continua (Pilas), se pueden verificar con este instrumento la gran mayora de rectificadores SCR y TRIACs.

1. Ajuste el multmetro sobre la escala ms baja de resistencia (o continuidad en multmetro digital)

2. Conecte la punta negativa del medidor al ctodo.

3. Conecte la punta positiva del medidor al nodo. El medidor debe leer infinito.

4. Ponga en corto circuito la compuerta al nodo, usando un alambre para "puntear". El medidor debe leer "casi cero ohms". Se retira el alambre usado como puente y debe permanecer la misma lectura de resistencia baja.

5. Invierta las puntas del medidor, de manera que la terminal positiva est sobre el ctodo y la terminal negativa sobre el nodo. El medidor debe tener una lectura de "casi infinito".

6. Ponga en corto circuito la compuerta al nodo con un puente de alambre. La resistencia leda en el medidor debe permanecer en un valor alto.

Los TRIACS se deben probar bajo condiciones de operacin usando un osciloscopio, se puede utilizar un multmetro para hacer una prueba aproximada o rstica con el TRIAC fuera del circuito.

Para probar un TRIAC con el multmetro, se sigue el siguiente procedimiento:

1. Ponga el multmetro en la escala de baja resistencia.

2. Conecte la punta negativa del multmetro a la terminal principal 1.

3. Conecte la punta positiva del medidor a la terminal principal 2. El multmetro debe leer infinito.

4. Ponga en corto circuito la compuerta de la terminal principal 2, usando un conductor como puente. La lectura del medidor debe ser "casi cero ohms". Esta lectura cero debe permanecer cuando se retira la punta de prueba.

5. Invierta las puntas del medidor, de manera que la terminal positiva est sobre la terminal principal 1 y la terminal negativa sobre la terminal principal 2. El multmetro debe leer infinito.

6. Ponga en corto circuito la compuerta del TRIAC a la terminal principal 2, usando un conductor como puente. El multmetro debe leer "casi cero ohms". Cuando se retira la punta de prueba, la lectura cero debe permanecer.

Luz Enith Mrquez Cantillo

La nomenclatura utilizada para designar los diferentes parmetros es: (V, v) para la tensin, (I, i) para la intensidad y (P) para la potencia. En funcin del parmetro

que en cada momento se quiera identificar, se aaden unos subndices.

VDRM: Tensin de pico repetitivo en estado de bloqueo directo. (Repetitive peak off-state voltage). Expresa el valor mximo de voltaje repetitivo para el cual el fabricante garantiza que no hay conmutacin, con la puerta en circuito abierto.

VDSM: Tensin de pico no repetitivo en estado de bloqueo directo. (Non -repetitive peak off state voltage). Valor mximo de tensin en sentido directo que se puede aplicar durante un determinado periodo de tiempo con la puerta abierta sin provocar el disparo.

VDWM: Tensin mxima directa en estado de trabajo. (Crest working off - state voltage). Valor mximo de tensin en condiciones normales de funcionamiento.

VRRM: Tensin inversa de pico repetitivo. (Repetitive peak reverse voltage). Valor mximo de tensin que se puede aplicar durante un cierto periodo de tiempo con el terminal de puerta abierto.

VRSM: Tensin inversa de pico no repetitivo. (Non - repetitive peak reverse voltage). Valor mximo de tensin que se puede aplicar con el terminal de puerta abierto.

VRWM: Tensin inversa mxima de trabajo. (Crest working reverse voltage). Tensin mxima que puede soportar el tiristor con la puerta abierta, de forma continuada, sin peligro de ruptura.

VT: Tensin en extremos del tiristor en estado de conduccin. (Forward on - state voltage).

VGT: Tensin de disparo de puerta. (Tensin de encendido). (Gate voltage to trigger). Tensin de puerta que asegura el disparo con tensin nodo - ctodo en directo.

VGNT: Tensin de puerta que no provoca el disparo. (Non - triggering gate voltage). Voltaje de puerta mximo que no produce disparo, a una temperatura determinada.

VBR: Tensin de ruptura. (Breakdown voltage). Valor lmite que si es alcanzado un determinado tiempo en algn momento, puede destruir o al menos degradar las caractersticas elctricas del tiristor.

VRGM: Tensin inversa de puerta mxima. (Peak reverse gate voltage). Mxima tensin inversa que se puede aplicar a la puerta.

IRRM: Corriente inversa mxima repetitiva. (Corriente inversa). (Reverse current). Valor de la corriente del tiristor en estado de bloqueo inverso.

IT(AV): Corriente elctrica media. (Average on - state current). Valor mximo de la corriente media en el sentido directo, para unas condiciones dadas de temperatura, frecuencia, forma de onda y ngulo de conduccin.

IT(RMS): Intensidad directa eficaz. (R.M.S. on state current).

ITSM: Corriente directa de pico no repetitiva. (Peak one cycle surge on - state current). Corriente mxima que puede soportar el tiristor durante un cierto periodo de tiempo.

ITRM: Corriente directa de pico repetitivo. (Repetitive peak on - state current). Intensidad mxima que puede ser soportada por el dispositivo por tiempo indefinido a una determinada temperatura.

IL: Corriente de enganche. (Latching current). Corriente de nodo mnima que hace bascular al tiristor del estado de bloqueo al estado de conduccin.

IH: Corriente de mantenimiento. (Holding current). Mnima corriente de nodo que conserva al tiristor en su estado de conduccin.

IDRM: Corriente directa en estado de bloqueo. (Off - state current).

IGT: Corriente de disparo de puerta. (Gate current to trigger). Corriente de puerta que asegura el disparo con un determinado voltaje de nodo.

IGNT: Corriente de puerta que no provoca el disparo. (Non-triggering gate current).

ITC: Corriente controlable de nodo. (Controllable anode current). (Para el caso de tiristores GTO).

I2t: Valor lmite para proteccin contra sobre-intensidades. (I2t Limit value). Se define como la capacidad de soportar un exceso de corriente durante un tiempo inferior a medio ciclo.

PGAV: Potencia media disipable en la puerta. (Average gate power dissipation). Representa el valor medio de la potencia disipada en la unin puerta-ctodo.

PGM: Potencia de pico disipada en la puerta. (Peak gate power dissipation). Potencia mxima disipada en la unin puerta-ctodo, en el caso de que apliquemos una seal de disparo no continua.

Ptot: Potencia total disipada. (Full power dissipation). En ella se consideran todas las corrientes: directa, media, inversa, de fugas, etc. Su valor permite calcular el radiador, siempre que sea preciso.

Tstg: Temperatura de almacenamiento. (Storage temperature range). Margen de temperatura de almacenamiento.

Tj: Temperatura de la unin. (Juntion temperature). Indica el margen de la temperatura de la unin, en funcionamiento.

Rth j-mb ; Rj-c; R JC: Resistencia trmica unin-contenedor. (Thermal resistance, Junction to ambient)

Rth mb-h; Rc-d: Resistencia trmica contenedor - disipador. (Thermal resistance from mounting base to heatsink).

Rth j-a; Rj-a; R JA: Resistencia trmica unin - ambiente. (Termal resistance juntion to ambient in free air).

Zth j-mb; Zj-c; ZJC(t): Impedancia trmica transitoria unin - contenedor. (Transient thermal impedance, juntion - to - case).

Zth j-a; Zj-a; Z JA(t): Impedancia trmica transitoria unin - ambiente. (Transient thermal impedance, juntion - to - ambient).

Td: Tiempo de retraso. (Delay time).

Tr: Tiempo de subida (Rise time).

tgt; ton: Tiempo de paso a conduccin. (Gate - controlled turn on time).

tq; toff: Tiempo de bloqueo, (Circuit - commutated turn - off time). Intervalo de tiempo necesario para que el tiristor pase al estado de bloqueo de manera que aunque se aplique un nuevo voltaje en sentido directo, no conduce hasta que haya una nueva seal de puerta.

di/dt: Valor mnimo de la pendiente de la intensidad por debajo de la cual no se producen puntos calientes.

dv/dt: Valor mnimo de la pendiente de tensin por debajo de la cual no se produce el cebado sin seal de puerta.

(dv/dt)C: Valor mnimo de la pendiente de tensin por debajo de la cual no se produce el nuevo cebado del SCR cuando pasa de conduccin a corte.

Las caractersticas estticas corresponden a la regin nodo - ctodo y son los valores mximos que colocan al elemento en el lmite de sus posibilidades. Su anlisis permite seleccionar, en una primera aproximacin, el tiristor que mejor se ajusta a las necesidades del problema que se trata de resolver.

En general, bastar con observar los valores de los siguientes parmetros de entre los ofrecidos en las hojas de caractersticas del fabricante para seleccionar el elemento: VRWM, VDRM, VT, ITAV, ITRMS, IFD, IR, Tj, IH.

Determinan la naturaleza del circuito de mando que mejor responde a las condiciones de disparo. En la prctica, las corrientes y tensiones necesarias para el basculamiento son sensiblemente las mismas en la mayora de los casos.

Para la regin puerta - ctodo los fabricantes definen entre otras las siguientes caractersticas: VGFM, VGRM, IGM, PGM, PGAV, VGT, VGNT, IGT, IGNT

Entre los parmetros ms importantes cabe destacar los siguientes:

VGT e IGT que determinan las condiciones de encendido del dispositivo semiconductor.

VGNT e IGNT, muy importantes porque dan los valores mximos de corriente y de tensin, para los cuales en condiciones normales de temperatura, los tiristores no basculan a conduccin.