71
Questions 
1. Under what conditions the LED is ON or OFF? 
2. If Vref = 100 mV and Vin = 90 mV, is the LED ON or OFF? Why? 
3. . Test your 
answer and the transistor and its associated components. 
In most process applications the 
temperature sensor is inserted 
into a thermowell or protection 
tube. This protects the sensor 
from its environment and 
facilitates easy removal and 
replacement. These assemblies 
generally consist of a head, 
nipple-union-nipple and 
thermowell. Smart industrial 
thermocouples and RTDs are 
available in virtually any 
calibration and resistance 
temperature coefficient. 
Industrial Assemblies
Converting pdf to plain text - Convert PDF to txt files in C#.net, ASP.NET MVC, WinForms, WPF application
C# PDF to Text (TXT) Converting Library to Convert PDF to Text
convert image pdf to text; change pdf to txt file
Converting pdf to plain text - VB.NET PDF Convert to Text SDK: Convert PDF to txt files in vb.net, ASP.NET MVC, WinForms, WPF application
VB.NET Guide and Sample Codes to Convert PDF to Text in .NET Project
convert pdf to word editable text online; convert pdf to plain text online
72
Procedure/Tasks – Hardwired Circuit 
Now that you have tested the circuit to satisfy the problem statement using Multisim, it’s time to 
hardwire the circuit depicted in Figure 5-5 using real components. However, as you did in Labs 1 
and 2, before continuing you are going to generate the list of components and the equipment that 
you need to complete this task.  
List of components 
Item # 
Component Description 
Reference 
Designators 
Quantity
Equipment 
C# Create PDF from Text to convert txt files to PDF in C#.net, ASP
NET control for batch converting text formats to NET class source code for creating PDF document from Convert plain text to PDF text with multiple fonts, sizes
convert pdf to rich text format; best pdf to text
VB.NET Create PDF from Text to convert txt files to PDF in vb.net
Able to convert plain text to various fonts, colors and sizes of text content in PDF. Sample code for text to PDF converting in VB.NET programming .
convert pdf to word to edit text; convert pdf to text file online
73
checklist will enable you to minimize errors in the circuit assembly, prevent malfunction, and 
consequently reduce damage to components. This checklist should always be used, but it is not 
limited to the following: 
• Ensure all components are checked before powering up the circuit for the first time. 
• Check your circuit schematic against the data sheet for each component used in the 
circuit design. Most common problems include the following: 
- Wrong component pinouts, especially between DIP & SOIC parts. For example, it 
is not uncommon for IC manufacturers to use different pinouts between DIP8 and 
SOIC8 packages for the same part. Sometimes a circuit designer will layout a 
schema
circuit might use a DIP part. The consequence of this is an incorrectly wired 
breadboard resulting in faulty circuit operation and possible IC damage. 
- V
CC
, V
EE
or ground being connected to the incorrect pin on the IC  
requirements in the data sheet or application notes. 
• 
connected directly between the IC’s V
CC
and ground pin and V
EE
and ground  pin. This is 
especially important when there is high speed digital or high load current circuit 
combined with sensitive analog circuit (such as a Wheatstone bridge). 
•  
bypass capacitor of 10 - 33μF should be used between power and ground points where the 
is correct and that its working voltage (WV) is at least 1.5 times the maximum voltage 
voltage should be at least 15V. 
• Ensure all amplifier feedback loops are as short as possible. Ideally, feedback resistors 
should be routed from the amplifier’s output pin directly to the input pin. This helps to 
reduce the possible amplifier’s feedback loop pick up and amplifies the unwanted noise.  
• All com 
one IC to another should be kept as short as possible to minimize noise pickup. If a signal 
SOIC part 
DIP part 
C# Word: How to Extract Text from C# Word in .NET Project
Word text extractor preserves both the plain text as well PDF document, image to pdf files and for capturing, viewing, processing, converting, compressing and
c# pdf to txt; convert pdf scanned image to text
74
path must be long for whatever the reason, ensure it is routed away from other signal 
paths to reduce the possible crosstalk. 
• 
ground buses and power buses should be terminated at one point. That is, you should not 
be able to trace a loop from the ground or power supply connection to the breadboard to 
all component connections and then back to the power or ground source. 
•  one another. 
These should be routed back and terminated at the single power and ground termination 
point as previously discussed. 
• Wh
Hardwired Circuit Procedure 
1.   Adjust R1 potentiometer until Vref is approximately equal to 60 mV.  
2.   Adjust R2 potentiometer until the input voltage (Vin) is approximately equal to 60 mV. What 
is the condition of the LED? 
3.    Leaving Vref at approximately 57 mV, adjust Vin (by adjusting potentiometer R2) to the 
values indicated on Table 5-2 and record if the LED is ON or OFF. 
Table 5-2. LED status versus input voltage in the hardwire circuit 
Vref (mV) 
Vin (mV) 
LED 
60 
20 
60 
40 
60 
60 
60 
80 
60 
120 
60 
140 
75
Questions 
1. Compare the results of Tables 5-1 and 5-2. Are they about the same? Describe any 
discrepancies and explain what could be the possible causes. 
2. If Vref = 100 mV and Vin = 90 mV, is the LED ON or OFF? Did you get the same result in 
Multisim? 
3. . 
Does the circuit work as expected?  
Conclusions 
After completing the temperature sensor circuit both in Multisim and hardwire, what are your 
conclusions? 
76
Advanced Design 
If you want to earn extra credit, try the following design. 
You work for a product manufacturing company that uses a JIT (Just-In-Time) inventory system. 
bly procedure for 
each product. Because these ball bearings are small and difficult to handle, the company has built 
an automated ball bearing dispenser machine for operators to use. This machine works great, 
except for the fact that it is a completely enclosed container (to hold the ball bearing inventory 
Because ball bearing shortages have stopped the line numerous times, your supervisor has tasked 
you to design a level sensing circuit that sets off an alarm when the ball bearing inventory gets 
low. 
Knowns: 
1.   The environment is electrically noisy, due to the large number of automated assembly 
machines being used. 
2.   Your supervisor does not care how you implement the design, as long as it can reliably detect 
3.   Your supervisor wants this detection implementation to be relatively simple so that it can be 
placed to detect different levels of ball bearing inventory at different workstations. 
Unknowns: 
1.   What kind of sensor do we use to detect the ball bearing level? 
2.   Wh? (
Hint: look at 
the temperature sensing circuit design in figure 5-5. How should this design be modified for 
this application?) 
3.   What kind of components do we need to implement this circuit design? 
4.   How do we deal with the electrically noisy manufacturing environment and how does it 
affect our circuit design? (Hint: look at the temperature sensing circuit design in figure 5-5. 
How should this design be modified for this application?) 
5.   W 
(This is a rhetorical question).            
77
LAB 6 – SCR CIRCUIT 
Objectives 
1. Build, test, and troubleshoot an SCR circuit using Multisim. 
2. Hardwire the SCR circuit of objective 1 and compare the measurements of the hardwired 
circuit with the measurements obtained using Multisim.  
Preliminary Information 
The Thyristor is a device of four layers (PNPN). There are several devices of four layer 
construction; in this case we will discuss three of them: the SCR, the TRIAC and the DIAC.   
Silicon Controlled Rectifier (SCR).   
The SCR is used to control high power because its junctions can be manufactured to pass current 
in the hundreds of amperes and to withstand high reverse bias of several hundred volts.   
The combination of high reverse voltage and high current handling is impossible for a power 
SCR                     Equivalence with   
Equivalence with           Equivalence with  
Symbol   
four layers 
two transistors 
two transistors 
P
N
P
N
Gate 
Anode 
Cathode 
N
P
N
Gate 
Anode 
Cathode
P
N
P
Anode 
Gate 
Cathode 
Cathode
Anode 
Gate 
78
For current analysis of an SCR we use a discrete transistor circuit model. This model provides a 
L
.  Using this circuit 
we will calculate the value of I
L
From the figure we have: 
I
L
= I
C2 
+ I
B2
(1) 
I
B2
= I
C1  
(2) 
I
B1
= I
C2
(3) 
By definition: 
I
C1
= h
FE1
(I
B1
  
(4) 
I
C2
= h
FE2
I
C1
(5) 
Substituting I
C1
in equation 4 with equation 2:   
I
B2
= h
FE1
(I
B1
  
(6) 
Substituting I
C1
& I
B2
in equation 1 with equations 5 and 6:   
I
L
= h
FE2 
I
B2
+ h
FE1
I
B1
(7) 
Substituting I
B2
in equation 7 with equation 6: 
I
L
= h
FE2 
h
FE1
I
B1
+ h
FE1
I
B1
(8) 
Factoring, we have:   
I
L
= h
FE1
I
B1
(h
FE2
+ 1)  
(9) 
Considering that:     
h
FE2
>> 1   then   (h
FE2
+ 1) ≅ h
FE2
(10) 
Substituting (h
FE2
+ 1) in equation 9 with equation 10: 
I
L
≅ h
FE1
h
FE2
I
B1
(11)  
According to equation 11, a small I
B1
current applied to the SCR’s gate will produce a big 
current, I
L
.  
I
L
I
C1
I
C2
SCR - equivalence with 
two transistors 
I
B2
I
B1
Q1
Q2
RL
Cathode
Anode 
Formas físicas del SCR.
79
The SCR remains off
will remain on even if we remove the signal at the gate. The SCR will switch off only when the 
anode and the cathode is removed or reversed in polarity.   
small signal at its gate. This implementation is used to rectify AC, thus creating a pulsed DC 
current, and control the availability of this DC current. 
THE TRIAC   
It can be considered as two SCRs with a single gate.   
A smple: 20 mA of gate 
current can control 25 Amp of current in the load.
This schematic shows the 
components of a thyristor circuit 
(In this case it is a TRIAC) that 
controls the amount of current 
applied to the load (R
L
). 
RL
C
R
50%
DIAC
TRIAC
AC Supply       Load          Trigger circuit              Thyristor 
Anode 1 
Anode 2 
Gate
Equivalence of the TRIAC 
with two SCRs   
Anode 1 
Anode 2 
Gate 
TRIAC Symbol 
80
When an alternating voltage is applied to the 
circuit, current flows through resistor R and 
charges the capacitor. As the applied voltage 
increases, the charge in the capacitor 
increases too.  Meanwhile, the TRIAC 
remains off. 
When the voltage across the capacitor is 
greater than the breakover voltage of the 
DIAC, the capacitor discharges through the 
DIAC producing a pulse current that triggers 
the TRIAC.    
Once the TRIAC is activated, it remains on and a high current flows through the load R
L
. On the 
other hand, the voltage between the terminals of the RC network is limited by the voltage 
between the anode and cathode of the TRIAC which is about 1 volt.   
This situation continues until the half cycle of the AC source ends.  At that point the applied 
turning the TRIAC off.   
opposite direction) and the cycle repeats.   
With appropriate RC values, the output can be varied from zero until near the maximum power 
by adjusting the potentiometer.   
The DIAC is a bidirectional diode connected at the SCR or TRIAC’s gate 
sm
The breakover voltage is around 30 V. 
Among the more common applications of 
the TRIAC are lamp dimmers and motor 
speed controllers.   
TRIAC
DIAC
C
50%
R
RL
Supply AC
DIAC Symbol 
Physical shapes of TRIACS
Documents you may be interested
Documents you may be interested