1. 基本概念

三端雙向交流開關(TRIAC=TRIode（三端）AC semiconductor switch）實質上是雙向晶閘 管,它是在普通晶閘管的基礎上發展起來的，它不僅能代替兩只反極性并聯的晶閘管，而且 僅用一個觸發電路，是目前比較理想的交流開關器件。其中，雙向晶閘管（TRIAC）是由 NPNPN 五層半導體材料構成的，相當于兩只普通晶閘管反相并聯，它也有三個電極，分別是主電極 T1、主電極 T2 和柵極 G，如圖 1 所示。

2. 可控硅測試及其應用中被損壞的主要表現

圖 2、圖 3 和圖 4 顯示了可控硅測試原理圖及其應用中被損壞的示意圖。應該看到， 可控硅在測試或在電氣設計應用過程中，如果在可控硅兩端施加了過高的電壓、電流或 di/dt，就可能會導致可控硅的失效。其主要表現，例如：

（1）在可控硅關斷時，如果來自電網的電壓（比如說打雷）超過可控硅的承受的耐 壓，則晶圓的外殼會被融化。在可控硅關斷瞬間，特別對于感性負載，也會導致可控硅在 金屬殼邊緣穿透（見圖 2）。

（2）如果在可控硅兩端施加了過大的瞬間電流，就會導致晶圓嚴重損壞（見圖 3）。

（3）如果在可控硅兩端施加了過大的 di/dt，就會導致控制極的金屬層穿透（見圖 4）。

3. 艾德克斯 IT7300 交流電源的特征及其作用

針對以上三種情況，要得知可控硅的安全操作參數，可以利用艾德克斯 IT7300 或 IT7600 交流電源進行試驗模擬。艾德克斯高性能可編程交流電源的特征：①通過 STEP 模式和 LIST 模式，為用戶提供簡單易行的方式來實現輸出參數逐步或連續的變化；②輸出電壓的幅度、 頻率、相位、波形等參數也可以通過對儀器內的內部觸發或外部觸發的控制來輸出。

其中，以艾德克斯 IT7300 交流電源為例，闡述具有的作用。一是，可以模擬各種電源 瞬間斷電、突波、緩升等特性。其面板結構及其相應波形效果圖如圖所示

二是，可以憑借 IT7600 的諧波模擬功能來測試 TRIAC 的抗干擾能力。IT7600 系列高性 能可編程交流電源擁有強大的諧波分析功能，包括電壓諧波測量和電流諧波測量。10-500Hz 頻率范圍內，可以測量 50 次電壓和電流諧波；500Hz 頻率以上，可以測量 20 次電壓和電 流諧波，在諧波模式下可實現電壓和電流諧波失真因數（U/ITHD）和相位的測試。此外還可 進行多次諧波測量，結果以列表或柱狀圖的方式顯示，使測試結果分析更加一目了然。

三是，IT7600 的 meter 功能，可以直接在 DSO 屏上測試出可控硅關斷瞬間的電流 CF 值。 如圖 9 所示。

4. 如何使用交流源和直流雙向電源測試 TRIAC 三端雙向可控硅

首先，我們通過圖 10 的測試原理圖，可以解決以下兩大問題：

①鑒于可控硅的觸發控 制極通常不需要很大的驅動力，電壓也不要要太高，但是要求驅動信號根據待測物的特性發 生變化。例如，利用其觸發電路，調整可控硅的導通角從而改變馬達的平均工作電壓實現對 馬達的調速控制。

②從根本上解決通常如圖 11 電路原理圖所產生的問題。從圖 11 看出，以前實驗者們往 往會通過一個開關下面的電路來轉換測試信號的極性，此方法略微“笨拙”，且持續時間上不 好把控。

另外，利用 IT6400 和 IT7300 系列電源的特點可以應對各種待測物的信號需求，以及解 決產品品質存在的隱患。

①利用 IT6400 高速線性直流電源可提供雙極性輸出，且利用其 LIST 功能，不僅單步時間可調，還能實現波形的周期性循環，實現定制化的觸發信號輸出，應對 各種待測物的信號需求。

②利用 IT7300 系列首創交流電源供應器 TRIAC Dimmer( 可控制調光及調速) 功能，工 程師可使用此功能對電燈，或電機等產品進行調光或調速測試以驗證產品在終端使用者使用 調光或調速控制器時的狀況, 存在產品品質的隱患。

艾德克斯是專業生產測試測量儀器的廠家，IT7600 系列高性能可編程交流電源泛應用 于新能源、家電產品、電力電子、航空電子設備、軍事與 IEC 標準測試的開發和運用等多個領域。IT6400 系列直流電源因其雙極性設計，能為便攜式電池提供測試和電池模擬解決方案。