而單向可控硅經(jīng)觸發(fā)后只能從其中陽極向陰極單方行為向?qū)?,所以采用可控硅有單雙向關(guān)系之分。電子生產(chǎn)中常用的SCR,單向MCR-100,雙向TLC336等雙向可控硅按象限來分,又分為四象三端雙向可控硅、三象限雙向可控硅;按包裝:一般分為半塑料包裝、外絕緣全塑料包裝;按觸發(fā)電流來分:分為微觸型、高靈敏度型、標(biāo)準(zhǔn)觸發(fā)型;按電壓分:常規(guī)工作電壓進行品種、高壓品種??煽毓璁a(chǎn)品由于它在電路應(yīng)用中的效率高、控制特性好、壽命長、體積小、功能強等優(yōu)點,自上個世紀(jì)六十長代以來,獲得了迅猛發(fā)展,并已形成了一門單獨的學(xué)科。“晶閘管交流技術(shù)”??煽毓璋l(fā)展到,在工藝上已經(jīng)非常成熟,質(zhì)量更好,收率有了很大的提高,并向高壓大電流發(fā)展??煽毓柙趹?yīng)用電路中的作用體現(xiàn)在:可控整流:如同二極管整流一樣,將交流整流為直流,并且在交流電壓不變的情況下,有效地控制直流輸出電壓的大小即可控整流,實現(xiàn)交流→可變直流之轉(zhuǎn)變;無觸點功率靜態(tài)開關(guān)(固態(tài)開關(guān)):作為功率開關(guān)元件,可控硅可以代替接觸器、繼電器用于開關(guān)頻率很高的場合。因此可控硅元件被廣應(yīng)用于各種電子設(shè)備和電子產(chǎn)品的電路中,多作可控整流、逆變、變頻、調(diào)壓、無觸點開關(guān)等用途。晶閘管按其封裝形式可分為金屬封裝晶閘管、塑封晶閘管和陶瓷封裝晶閘管三種類型。江蘇優(yōu)勢晶閘管模塊代理商
它由電源變壓器、電源穩(wěn)壓電路、三相同步電路及處理模塊、數(shù)字調(diào)節(jié)器、數(shù)字觸發(fā)器、六路相互隔離的脈沖輸出電路、開關(guān)量輸入、故障及報警輸出電路、模擬量處理及A/D轉(zhuǎn)換電路、按鍵參數(shù)設(shè)定及LED指示電路等部分組成。三相晶閘管觸發(fā)板技術(shù)參數(shù)⑴主電路閥側(cè)額定工作線電壓:≤1000V(50HZ)。⑵控制板工作電源:單相220V±10%;電流A≤。⑶控制板同步信號:三相同步,AC380V,50HZ,電流A≤10mA;其他需定制。⑷UF電壓反饋信號:DC0∽10V,內(nèi)阻抗≥20KΩ,反饋信號比較大共模電壓≤10V,其他需定制(5)IF電流反饋信號:DC0∽5V,內(nèi)阻抗≥20KΩ,反饋信號比較大共模電壓≤5V,其他需定制。⑹1F電流反饋信號:DC0∽5V,內(nèi)阻抗≥20KΩ,反饋信號比較大共模電壓≤5V,其他需定制。⑺2F電流反饋信號:DC0∽5V,內(nèi)阻抗≥20KΩ,反饋信號比較大共模電壓≤5V,其他需定制。⑻電位器給定接口:自帶電源,每個接口只能接一個R≥電位器。⑼儀表控制接口:常規(guī)0~10mA儀表控制信號輸入,內(nèi)阻抗≥500Ω。其他需定制。⑽開關(guān)量輸入節(jié)點:4路開關(guān)量輸入,自帶電源,禁止同其他電源混接。⑾故障及報警繼電板輸出接點:故障和及報警各一對常開接點輸出,容量:AC220V/1A。江蘇優(yōu)勢晶閘管模塊代理商晶閘管的主要參數(shù)有反向最大電壓,是指門極開路時,允許加在陽極、陰極之間的比較大反向電壓。
適應(yīng)多于六個晶閘管元件的各種大型可控整流設(shè)備。具有完善故障、報警檢測和保護功能。實時檢測過流、過壓、反饋丟失、控制板內(nèi)部故障。設(shè)有開機給定回零、軟啟動、截流、截壓、急停保護。調(diào)試簡便,數(shù)控板調(diào)試不用示波器和萬用表。每一塊控制板均經(jīng)過了嚴(yán)格的軟件測試、硬件老化,以確保工作穩(wěn)定可靠。三相晶閘管觸發(fā)板適用電路①三相全控橋式可控整流電路。②帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路。③變壓器原邊交流調(diào)壓,副邊二極管整流電路。④三相零式整流電路。⑤三相半控橋式可控整流電路。⑥三相交流相控調(diào)壓電路⑦三相五柱式雙反星形可控硅整流電路三相晶閘管觸發(fā)板正常使用條件⑴海拔高度不超過2000M。⑵環(huán)境溫度:-40℃-+50℃。⑶空氣比較大相對濕度不超過90%(在相當(dāng)于空氣溫度20±5℃)。⑷運行地點無導(dǎo)電塵埃,沒有腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體或蒸汽。⑸無劇烈振動和沖擊。三相晶閘管觸發(fā)板工作原理本控制板是以工業(yè)級的單片機為組成的全數(shù)字控制、數(shù)字觸發(fā)系統(tǒng)。
人們在制造工藝和結(jié)構(gòu)上采取了一些改進措施,做出了能適應(yīng)于高頻應(yīng)用的晶閘管,我們將它稱為快速晶閘管。它具有以下幾個特點。一、關(guān)斷時間(toff)短導(dǎo)通的晶閘管,當(dāng)切斷正向電流時。并不能馬上“關(guān)斷”,這時如立即加上正向電壓,它還會繼續(xù)導(dǎo)通。從切斷正向電流直到控制極恢復(fù)控制能力需要的時間,叫做關(guān)斷時間。用t0仟表示。晶閘管的關(guān)斷過程,實際上是儲存載流子的消失過程。為了加速這種消失過程,制造快速晶閘管時采用了摻金工藝,把金摻到硅中減少基區(qū)少數(shù)載流子的壽命。硅中摻金量越多,t0仟越小,但摻金量過多會影響元件的其它性能。二、導(dǎo)通速度快.能耐較高的電流上升率(dI/dt)控制極觸發(fā)導(dǎo)通的晶閘管??偸窃诳拷刂茦O的陰極區(qū)域首先導(dǎo)通,然后逐漸向外擴展,直到整個面積導(dǎo)通。大面積的晶閘管需要50~100微秒以上才能***積導(dǎo)通。初始導(dǎo)通面積小時,必須限制初始電流的上升速度,否則將發(fā)生局部過熱現(xiàn)象,影響元件的性能,甚至燒壞。高頻工作時這種現(xiàn)象更為嚴(yán)重。為此,仿造了集成電路的方法,在晶閘管同一硅片上做出一個放大觸發(fā)信號用的小晶閘管??刂茦O觸發(fā)小晶閘管后,小晶閘管的初始導(dǎo)通電流將橫向經(jīng)過硅片流向主晶閘管陰極,觸發(fā)主晶閘管。普通晶閘管是一種半可控大功率半導(dǎo)體器件,出現(xiàn)于70年代。
1)斷態(tài)重復(fù)峰值電壓UDRM在控制極斷路和晶閘管正向阻斷的條件下,可以重復(fù)加在晶閘管兩端的正向峰值電壓,其數(shù)值比正向轉(zhuǎn)折電壓小100V。(2)反向重復(fù)峰值電壓URRM在控制極斷路時,可以重復(fù)加在晶閘管元件上的反向峰值電壓,此電壓數(shù)值規(guī)定比反向擊穿電壓小100V。通常把UDRM與URRM中較小的一個數(shù)值標(biāo)作器件型號上的額定電壓。由于瞬時過電壓也會使晶閘管遭到破壞,因而在選用的時候,額定電壓一個應(yīng)該為正常工作峰值電壓的2~3倍,作為安全系數(shù)。(3)額定通態(tài)平均電流(額定正向平均電流)IT在環(huán)境溫度不大于40oC和標(biāo)準(zhǔn)散熱即全導(dǎo)通的條件下,晶閘管元件可以連續(xù)通過的工頻正弦半波電流(在一個周期內(nèi))的平均值,稱為額定通態(tài)平均電流IT,簡稱額定電流。(4)維持電流IH在規(guī)定的環(huán)境溫度和控制極斷路的條件下,維持元件繼續(xù)導(dǎo)通的**小電流稱為維持電流IH。一般為幾十毫安~一百多毫安,其數(shù)值與元件的溫度成反比,在120攝氏度時維持電流約為25攝氏度時的一半。當(dāng)晶閘管的正向電流小于這個電流時,晶閘管將自動關(guān)斷。晶閘管的選用/晶閘管編輯(1)選擇晶閘管的類型:晶閘管有多種類型,應(yīng)根據(jù)應(yīng)用電路的具體要求合理選用。晶閘管的陽極電流等于兩管的集電極電流和漏電流的總和。江蘇優(yōu)勢晶閘管模塊代理商
有的三個腿一般長,從左至右,依次是陰極、陽極和門極。江蘇優(yōu)勢晶閘管模塊代理商
使正向電流低于維持電流IH,或施以反向電壓強迫關(guān)斷。這就需要增加換向電路,不*使設(shè)備的體積重量增大,而且會降低效率,產(chǎn)生波形失真和噪聲??申P(guān)斷晶閘管克服了上述缺陷,它既保留了普通晶閘管耐壓高、電流大等優(yōu)點,以具有自關(guān)斷能力,使用方便,是理想的高壓、大電流開關(guān)器件。GTO的容量及使用壽命均超過巨型晶體管(GTR),只是工作頻率比GTR低。目前,GTO已達到3000A、4500V的容量。大功率可關(guān)斷晶閘管已***用于斬波調(diào)速、變頻調(diào)速、逆變電源等領(lǐng)域,顯示出強大的生命力??申P(guān)斷晶閘管也屬于PNPN四層三端器件,其結(jié)構(gòu)及等效電路和普通晶閘管相同,因此圖1*繪出GTO典型產(chǎn)品的外形及符號。大功率GTO大都制成模塊形式。盡管GTO與SCR的觸發(fā)導(dǎo)通原理相同,但二者的關(guān)斷原理及關(guān)斷方式截然不同。這是由于普通晶閘管在導(dǎo)通之后即處于深度飽和狀態(tài),而GTO在導(dǎo)通后只能達到臨界飽和,所以GTO門極上加負向觸發(fā)信號即可關(guān)斷。GTO的一個重要參數(shù)就是關(guān)斷增益,βoff,它等于陽極**大可關(guān)斷電流IATM與門極**大負向電流IGM之比,有公式βoff=IATM/IGMβoff一般為幾倍至幾十倍。βoff值愈大,說明門極電流對陽極電流的控制能力愈強。很顯然,βoff與昌盛的hFE參數(shù)頗有相似之處。江蘇優(yōu)勢晶閘管模塊代理商