双向可控硅与闸流管的十条设计准则

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闸流管 闸流管是一种可控制的整流管，由门极向阴极送出微小信号电流即可触发单向电流自阳极流向阴极。 导通让门极相对阴极成正极性，使产生门极电流，闸流管立即导通。当门极电压达到阀值电压VGT，并导致门极电流达到阀值IGT，经过很短时间tgt（称作门极控制导通时间）负载电流从正极流向阴极。假如门极电流由很窄的脉冲构成，比方说1μs，它的峰值应增大，以保证触发。 当负载电流达到闸流管的闩锁电流值 IL时，即使断开门极电流，负载电流将维持不变。只要有足够的电流继续流动，闸流管将继续在没有门极电流的条件下导通。这种状态称作闩锁状态。 注意，VGT，IGT和IL参数的值都是25°C下的数据。在低温下这些值将增大，所以驱动电路必须提供足够的电压、电流振幅和持续时间，按可能遇到的、最低的运行温度考虑。 规则 1 为了导通闸流管（或双向可控硅），必须有门极电流≧IGT ，直至负载电流达到≧IL。这条件必须满足，并按可能遇到的最低温度考虑 规则 2.要断开（切换）闸流管（或双向可控硅），负载电流必须<IH, 并维持足够长的时间，使能回复至截止状态。在可能的最高运行温度下必须满足上述条件。 双向可控硅 双向可控硅可看作为“双向闸流管”，因为它能双向导通。对标准的双向可控硅，电流能沿任一方向在主端子MT1和MT2间流动，用MT1和门极端子间的微小信号电流触发。 规则 3.设计双向可控硅触发电路时，只要有可能，就要避开3+象限（WT2-，G+）。 规则 4.为减少杂波吸收，门极连线长度降至最低。返回线直接连至MT1（或阴极）。若用硬线，用螺旋双线或屏蔽线。门极和MT1间加电阻1kΩ或更小。高频旁路电容和门极间串接电阻。另一解决办法，选用H系列低灵敏度双向可控硅。 规则 5.若dVD/dt或dVCOM/dt可能引起问题，在 MT1 和MT2间加入RC缓冲电路。  若高dICOM/dt可能引起问题，加入一几mH的电感和负载串联。    另一种解决办法,采用Hi-Com双向可控硅。 规则 6.假如双向可控硅的VDRM在严重的、异常的电源瞬间过程中有可能被超出，采用下列措施之一：     负载上串联电感量为几μH 的不饱和电感，以限制dIT/dt；     用 MOV 跨接于电源，并在电源侧增加滤波电路。 规则7.选用好的门极触发电路，避开3+象限工况，可以最大限度提高双向可控硅的dIT/dt承受能力。 规则8.若双向可控硅的dIT/dt有可能被超出，负载上最好串联一个几μH的无铁芯电感或负温度系数的热敏电阻。     另一种解决办法：对电阻性负载采用零电压导通。 规则 9.器件固定到散热器时，避免让双向可控硅受到应力。固定，然后焊接引线。不要把铆钉芯轴放在器件接口片一侧。 规则 10.为了长期可靠工作，应保证Rth  j-a足够低，维持Tj不高于Tjmax ,其值相应于可能的最高环境温度。