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可控矽設計經驗圖解
  • 發布時間:2020-10-26 17:07:06
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可控矽設計經驗圖解
可控矽設計知識要點進行總結:
可控矽類別:
a. 單向可控矽:門極帶阻靈敏型單向可控矽、門極靈敏型單向可控矽、標準型單向可控矽······
b. 雙向可控矽:標準型雙向可控矽、四象限雙向可控矽、洗衣機專用雙向可控矽、高結溫雙向可控矽、瞬態抑製型雙向可控矽······
c. 電力電子可控矽:電力電子可控矽模塊芯片、電力電子可控矽模塊組件
可控矽等效結構:
單向可控矽
可控矽設計
雙向可控矽
可控矽設計
對於一個可控矽,主要看其5個參數:
額定平均電流、維持電流、控製極觸發電壓和電流、 正向阻斷峰值電壓、反向阻斷峰值電壓
可控矽設計
經驗教訓1:該電路能否將燈點亮?
可控矽設計
解析:不能,由於控製可控矽關斷的1,3引腳沒有通路,無觸發電流
經驗教訓2:該電路負載通斷不受MOC3021控製?
可控矽設計
解析:不受控製,對於交流電,可以不經過MOC3021而直接流過可控矽的1,3引腳使其處於控製極導通狀態
理解可控矽的“象限”——
1、為何需要有“象限”這個概念?“象限”通用命名法?(個人認為:對於象限概念的提出,是為了更好地描述、理解可控矽的特性,就如同笛卡爾引入直角坐標係是為了更好地描述二維數據)
2、如何區分不同象限可控矽?
第一象限:MT2+    Igt+
第二象限:MT2+    Igt-
第三象限:MT2 -    Igt-
第四象限:MT2 -    Igt+
可控矽設計
可控矽從導通到底關斷的條件?
1、單獨撤去控製極電壓;
2、MT1,MT2電流小於導通維持電流。
注意:可控矽MT1、MT2流過的電流小於導通維持電流時,可控矽關斷,但是單獨撤去可控矽控製極電壓時,需等到第2個條件滿足時才會關斷
可控矽設計
一個改進型的可控矽例子
可控矽設計十條黃金規則
1.為了導通閘流管(或雙向可控矽),必須有門極電流≧IGT ,直至負載電流達到≧IL 。這條件必須滿足,並按可能遇到的最低溫度考慮;
2.要斷開(切換)閘流管(或雙向可控矽),負載電流必須
3. 設計雙向可控矽觸發電路時,隻要有可能,就要避開3+象限(WT2-,+);
4. 為減少雜波吸收,門極連線長度降至最低。返回線直接連至MT1(或陰極),若用硬線,用螺旋雙線或屏蔽線。門極和MT1 間加電阻1kΩ或更小。高頻旁路電容和門極間串接電阻。另一解決辦法,選用H 係列低靈敏度雙向可控矽;
5. 若dVD/dt 或dVCOM/dt 可能引起問題,在MT1 和MT2 間加入RC 緩衝電路。若高dICOM/dt 可能引起問題,加入一幾mH 的電感和負載串聯。另一種解決辦法,采用Hi-Com 雙向可控矽;
6. 假如雙向可控矽的VDRM 在嚴重的、異常的電源瞬間過程中有可能被超出,采用下列措施之一:負載上串聯電感量為幾μH 的不飽和電感,以限製dIT/dt;用MOV 跨接於電源,並在電源側增加濾波電路;
7. 選用好的門極觸發電路,避開3+象限工況,可以最大限度提高雙向可控矽的dIT/dt 承受能力;
8. 若雙向可控矽的dIT/dt 有可能被超出,負載上最好串聯一個幾μH 的無鐵芯電感或負溫度係數的熱敏電阻。另一種解決辦法:對電阻性負載采用零電壓導通;
9. 器件固定到散熱器時,避免讓雙向可控矽受到應力。固定,然後焊接引線。不要把鉚釘芯軸放在器件接口片一側。;
10.為了長期可靠工作,應保證Rth j-a 足夠低,維持Tj 不高於Tjmax ,其值相應於可能的最高環境溫度。
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