Verifica el funcionamiento de un rectificador controlado de silicio
Un SCR (Silicon Controlled Rectifier) es un interruptor unidireccional de tres terminales (Ánodo, Cátodo, Gate). Conduce solo si está polarizado directo (A+) y recibe pulso en Gate. Una prueba completa requiere comprobar: bloqueo en directo sin gate, conducción con gate, bloqueo en inversa y retención (latching).
Material necesario
- Fuente de alimentación DC variable dual (o dos fuentes independientes) 0‑30 V / 1‑3 A.
- Multímetro digital (modo corriente mA/A y tensión V).
- Placa de pruebas (protoboard) o zócalo para SCR.
- Cables con pinzas cocodrilo / puntas.
- Resistencia de carga (ej. 100 Ω / 5 W) para limitar corriente.
Esquema de conexiones
Fuente 1 (Vak): + → Ánodo (A) – → Cátodo (K) (a través de R_carga)
Fuente 2 (Vgk): + → Gate (G) – → Cátodo (K) (común con fuente 1)
Multímetro en serie con Ánodo (mide Iak) o en paralelo con R_carga (mide Vak)
Secuencia de pruebas
1. Polarización directa sin gate (bloqueo forward)
- Fuente 1 = 6 V, Fuente 2 = 0 V (gate abierto).
- Enciende Fuente 1. Corriente ≈ 0 mA (SCR bloqueado). Si hay corriente → SCR en cortocircuito (defectuoso).
2. Polarización inversa (bloqueo reverse)
- Invierte Fuente 1: + → Cátodo, – → Ánodo (máx. ½ V_RRM del datasheet).
- Enciende Fuente 1. Corriente ≈ 0 mA. Si conduce → junction dañada.
3. Disparo por Gate (turn‑on)
- Restaura polarización directa (Fuente 1: +A, –K, 6 V).
- Sube Fuente 2 (Gate‑Cátodo) desde 0 V hasta V_GT (típico 0,6‑1,5 V).
- Al alcanzar V_GT, corriente sube bruscamente (limitada por R_carga).
- Baja Fuente 2 a 0 V. La corriente debe mantenerse (latching). Si cae a 0 → SCR no retiene (defectuoso o I_H no alcanzada).
4. Corriente de retención (I_H) y corriente de gate (I_GT)
- Con SCR conduciendo, reduce Fuente 1 lentamente hasta que la corriente caiga por debajo de I_H (datasheet: 5‑50 mA). El SCR debe apagar.
- Mide V_GK al disparar; I_GT = V_GK / R_gate (si usas resistencia en serie con gate).
Interpretación de resultados
| Resultado | Diagnóstico |
|---|
| Pasa las 4 pruebas | SCR bueno |
| Conduce en directo sin gate | Cortocircuito A‑K (fallo) |
| Conduce en inversa | Ruptura avalancha / junction dañada |
| No dispara con gate | Gate abierto / junction G‑K rota |
| Dispara pero no retiene (I_H no alcanzada) | Carga insuficiente / SCR de alta I_H |
Precauciones de seguridad
- Usa gafas; los SCR de potencia pueden estallar si se supera V_RRM o dI/dt.
- Descarga capacitores del banco de pruebas antes de manipular.
- Para SCR de alta tensión (>400 V), usa sonda de aislamiento y fuente aislada.
Con este método validas no solo que el SCR «funciona», sino sus parámetros clave (V_GT, I_GT, I_H, V_RRM). Imprescindible antes de montar en fuentes conmutadas, dimmers, arrancadores de motor o crowbar de protección.
