SCR

หน่วยท่ี 5 เอสซีอาร์ วชิ า งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์ 30100-0003 อ.สนั ตภิ าพ มะสะ

วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ 30100-0003 1 เอสซอี าร์ อ.สนั ติภาพ มะสะ จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม บอกโครงสร้างของเอสซีอาร์ได้ บอกสญั ลักษณข์ องเอสซอี ารไ์ ด้ บอกวธิ ีการไบอสั เอสซีอารไ์ ด้ บอกวธิ กี ารวัดและทดสอบเอสซอี าร์ได้

วชิ า งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 2 เอสซีอาร์ อ.สนั ตภิ าพ มะสะ ลกั ษณะสมบตั ขิ องเอสซีอาร์ เอสซีอาร์ ยอ่ มาจาก ซลิ กิ อน คอนโทรล เรก็ ติฟายเออร์ SCR ยอ่ มาจาก Silicon Control Rectifier เปน็ อปุ กรณไ์ ทริสเตอรห์ รืออปุ กรณ์โซลดิ สเตท (Solid–State) เปน็ สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ ทาหน้าทีเ่ ปิด–ปิด วงจรทาง อเิ ลก็ ทรอนิกส์ ไม่มหี นา้ สัมผัสหรือคอนแท็ค (Contact) จงึ ไมท่ าใหเ้ กดิ ประกายไฟทห่ี นา้ สมั ผสั ขณะปิด–เปิด แหล่งทม่ี าของภาพประกอบ : http://www.mkv-electronics.com/product/1530/m1g43-m1j43-m1l43-triac

วชิ า งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 3 เอสซอี าร์ อ.สนั ติภาพ มะสะ เอสซอี าร์ A P G N P N K โครงสรา้ งของเอสซีอาร์ เอสซอี าร์ ประกอบด้วยสารก่ึงตวั นาชนิดพี (P) และสารก่งึ ตวั นาชนดิ เอ็น (N) วางสลับกนั 4 ชั้น เพอ่ื ให้เกดิ รอยต่อ 3 รอยต่อ มขี าใช้งาน 3 ขา ขาใช้งานของเอสซีอาร์ 1 ขาแอโนด (Anode) เรียกยอ่ ๆ ว่า ขา A 2 ขาแคโถด (Cathode) เรียกยอ่ ๆ ว่า ขา K 3 ขาเกต (Gate) เรียกยอ่ ๆ วา่ ขา G

วชิ า งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์ 30100-0003 4 เอสซอี าร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ สัญลักษณ์ของเอสซีอาร์ A G K ลักษณะสัญลกั ษณ์ของเอสซีอาร์ สัญลกั ษณข์ องเอสซอี าร์ จะมีลักษณะ เหมือนกับไดโอดทกุ ประการ คอื มขี าใชง้ าน 2 ขา ได้แก่ ขาแอโนด (A : Anode) กับ ขาแคโถด (K : Kathode) เพิ่มขาใชง้ าน อีก 1 ขา คือ ขาเกต (G : Gate)

วชิ า งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ 30100-0003 5 เอสซีอาร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ วงจรสมมลู ของเอสซอี าร์ A TR1 : PNP G TR2 : NPN K ลักษณะวงจรสมมูลของเอสซอี าร์ วงจรสมมูลของเอสซีอาร์ จะเป็นการนาทรานซิสเตอร์ 2 ตัว ตา่ งชนดิ กนั (PNP-NPN) โดย ขา B ของ TR1 จะต่อเข้ากับขา C ของ TR2 ขา A คอื ขา E ของ TR1 ขา K คอื ขา E ของ TR2 ขา G คือ ขา C ของ TR1 ต่อกับขา B ของ TR2

วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ 30100-0003 6 เอสซอี าร์ อ.สันติภาพ มะสะ การไบอสั เอสซอี าร์ จ่ายไบอสั ขา A-K A จ่ายไบอัสตรงท่ขี า A และ K - โดยตอ่ ไฟบวกเข้าท่ีขา A และตอ่ ไฟลบเขา้ ทีข่ า K K (เป็นการไบอสั ตรง) เอสซอี าร์ จะยงั ไม่ทางาน + + + จุดชนวน (ทริกเกอร)์ ทข่ี า G A เม่ือจา่ ยไบอัสตรงให้กับ A- K แล้ว จะตอ้ งทาการจดุ ชนวน (Trigger) หรอื ทรกิ เกอร์ ที่ขา G ดว้ ยไฟบวก จะทาให้ SCR นากระแสหรอื ทางาน - -K (อยู่ในภาวะ ON) กระแสจะไหล จาก ขา A ไปยังขา K ตลอดเวลา ถงึ แมจ้ ะมกี ารปลดไฟทีข่ า G ออก

วิชา งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ 30100-0003 7 เอสซอี าร์ อ.สันติภาพ มะสะ 2 สภาวะ สภาวะการทางานของเอสซีอาร์ สภาวะนากระแส (ON) A คอื สภาวะที่ SCR นากระแส + + โดยมีการจดุ ชนวน (Trigger) K - -ทีข่ า G ด้วยไฟบวก สภาวะหยดุ นากระแส (OFF) คอื หลักการทาให้ SCR หยุดนากระแส โดยลด กระแสอาโนด (IA) ให้ตา่ กวา่ กระแสโฮลด้ิง (IH) IH คือ ค่ากระแสต่าสุดท่ที าให้ SCR นากระแส จึงจะทาให้ SCR หยุดนากระแสได้

วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 8 เอสซอี าร์ อ.สันติภาพ มะสะ วธิ กี ารหยุดนากระแสเอสซีอาร์ 2 วธิ ี แอโนด เคอเรนท์ อนิ เทอรพั ชั่น คอื การตัดกระแส IA Sw. ไม่ให้ไหลผ่านขา A LAMP ของ SCR โดยตอ่ สวติ ช์ + SCR G อนกุ รมกบั ขา A ของ E SCR ทั้งน้ี SCR จะหยุด LAMP SCR นากระแส โดยการเปดิ G สวิตช์ ฟอรช์ คอมมูเทชน่ั E + คอื การบงั คบั ให้ SCR Sw. ไดร้ บั ไบอสั กลับ โดยการ ต่อสวิตช์ขนานกับ SCR เม่อื สวิตชถ์ กู ปดิ วงจร SCR จะหยุดนากระแส ทนั ที

วชิ า งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์ 30100-0003 9 เอสซอี าร์ อ.สนั ติภาพ มะสะ การทดสอบเอสซอี าร์ เข็มไม่ขน้ึ 2 ครั้ง เข็มขึ้น 1 ครั้ง/ไม่ขน้ึ 1 คร้งั เข็มไม่ข้ึน 2 คร้ัง ขนั้ ตอนการวดั และทดสอบ 1 ต้งั ย่านวัดมิเตอร์ ท่ี R x 10 แล้ว จบั คูข่ าของ SCR ทาการวัด แต่ละคู่ ๆ ละ 2 ครงั้ (สลบั สายวดั ) ทาการวดั ทงั้ หมด 6 คร้ัง (3 ค)ู่ 2 ผลการวัด เขม็ มเิ ตอร์ จะขึ้นเพยี ง 1 ครั้ง เท่านั้น (ค่าความตา้ นทานตา่ ) แหลง่ ท่มี าของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter-analog-meter- multimeter-voltage-meter-current-meter-yx360-tester-yx360tres-without-battery-60404391097.html

วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 10 เอสซีอาร์ อ.สนั ติภาพ มะสะ กรณีวัดคขู่ า เขม็ มิเตอรข์ ้ึน เขม็ ข้ึน เข็มข้ึน หรือ ผลการวดั 1 สายสดี า (ศักย์ไฟบวก) แตะทีข่ าใด ขาน้ัน คอื ขาเกต (G) 2 สายสีแดง (ศักยไ์ ฟลบ) แตะทีข่ าใด ขาน้นั คอื ขาแคโถด (K) 3 ขาท่ีเหลอื คอื ขาแอโนด (A) แหล่งที่มาของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter-analog-meter- multimeter-voltage-meter-current-meter-yx360-tester-yx360tres-without-battery-60404391097.html

วิชา งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 11 เอสซีอาร์ อ.สนั ติภาพ มะสะ การทดสอบเอสซอี าร์ โดยการจดุ ชนวน ขนั้ ตอนการวดั และทดสอบ 1 ตัง้ ย่านวดั มิเตอร์ ที่ R x 1 นาสายดาของมิเตอร์ (ศกั ย์ไฟบวก) จบั ที่ 2 ขาอาโนด (A) สายแดง (ศักยไ์ ฟลบ) จับทขี่ าแคโถด (K) เข็มมเิ ตอร์จะไม่ข้ึน (เข็มช้ที อี่ ินฟนิ ิต้ี : ) เข็มไมข่ ้ึน KA แหล่งทมี่ าของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter-analog-meter- multimeter-voltage-meter-current-meter-yx360-tester-yx360tres-without-battery-60404391097.html

วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์ 30100-0003 12 เอสซีอาร์ อ.สันติภาพ มะสะ ทาการจุดชนวนท่ีขาเกต (G) ด้วยศักย์ไฟบวก 3 จากขาอาโนด (A) มายังขาเกต (G) จะทาให้เขม็ มเิ ตอรข์ น้ึ (คา่ ความต้านทานต่า) เขม็ ข้ึน K GA ปลดการจุดชนวนท่ขี าเกต (G) ออก 4 เขม็ มิเตอร์ ยงั คงขึ้นเหมือนเดิม (ค่าความต้านทานต่า) เข็มขึ้น KA แหลง่ ทีม่ าของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter-analog-meter- multimeter-voltage-meter-current-meter-yx360-tester-yx360tres-without-battery-60404391097.html

วิชา งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์ 30100-0003 13 เอสซอี าร์ อ.สนั ตภิ าพ มะสะ ปลดสายมิเตอร์ ออกจากขาอาโนด (A) และ 5 ขาแคโถด (K) เขม็ มิเตอร์ จะลดลงมาทนั ที (เข็มชี้ท่ีอินฟินิต้ี : ) เขม็ ไม่ขน้ึ KA เมอื่ ทาการจับขาอาโนด (A) และ แคโถด (K) 6 ของ เอสซีอาร์ อกี ครัง้ หนึง่ เขม็ มิเตอร์จะไมข่ ้นึ (เข็มช้ีที่อินฟนิ ิต้ี) เขม็ ไม่ขึ้น KA แหลง่ ที่มาของภาพประกอบ : https://thai.alibaba.com/product-detail/analog-multimeter-analog-meter- multimeter-voltage-meter-current-meter-yx360-tester-yx360tres-without-battery-60404391097.html

วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์ 30100-0003 14 เอสซีอาร์ อ.สันตภิ าพ มะสะ สภาพของเอสซอี าร์ สภาพปกติ ใช้งานได้ วัด 6 คร้งั ขน้ึ 1 ครั้ง สภาพชารดุ /เสียหาย ใช้งานไมไ่ ด้ 3 กรณี ชอ็ ต เข็มขขึ้นาด1 ครง้ั ร่ัว ไม่ขึ้น 1 ครงั้ เข็มขนึ้ 2 ครั้ง ขน้ึ ไป เข็มไมข่ ้นึ เลย เขม็ ขนึ้ บ้าง/ไมข่ ้นึ บา้ ง ทั้ง 6 ครั้ง ไม่แน่นอน แหล่งทีม่ าของภาพประกอบ : https://www.radiomuseum.org/tubes/tube_2n3904.html

วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์ 30100-0003 15 เอสซีอาร์ อ.สนั ตภิ าพ มะสะ แหล่งอ้างองิ ขอ้ มลู พนั ธ์ศกั ด์ิ พฒุ ิมานิตพงศ.์ ม.ป.ป.. อปุ กรณ์อิเล็กทรอนิกสแ์ ละวงจร. กรงุ เทพฯ : สานกั พิมพ์ศูนย์ส่งเสรมิ วิชาการ. ไวพจน์ ศรีธญั . 2546. อปุ กรณอ์ ิเลก็ ทรอนิกส์. กรุงเทพฯ : สานักพิมพ์วังอกั ษร. สถาบนั อเิ ลก็ ทรอนิกส์กรุงเทพ. 2543. ดง่ิ ลึกส่เู น้อื ในการใชง้ านเอสซอี าร์. อิเลก็ ทรอนิกส์แฮนดบ์ ุ๊ค 8, 48 : 67-74. ________. 2544. การตรวจสอบอุปกรณ์สารกง่ึ ตวั นา. อเิ ลก็ ทรอนิกส์แฮนดบ์ ุค๊ 9, 53 : 27-35. อดุลย์ กลั ยาแก้ว. 2556. อปุ กรณอ์ เิ ล็กทรอนิกส์และวงจร. กรุงเทพฯ : สานักพิมพ์ศูนยส์ ง่ เสริมอาชวี ะ. “เอสซีอาร”์ . ม.ป.ป.. [ระบบออนไลน์]. แหลง่ ทม่ี า https://wiki.stjohn.ac.th/ groups/poly_electronics/wiki/e49cb/__.html สืบค้น เมื่อ 14 กนั ยายน 2558.