普通晶閘管**基本的用途就是可控整流。大家熟悉的二極管整流電路屬于不可控整流電路。如果把二極管換成晶閘管,就可以構成可控整流電路。以**簡單的單相半波可控整流電路為例,在正弦交流電壓U2的正半周期間,如果VS的控制極沒有輸入觸發(fā)脈沖Ug,VS仍然不能導通,只有在U2處于正半周,在控制極外加觸發(fā)脈沖Ug時,晶閘管被觸發(fā)導通。畫出它的波形(c)及(d),只有在觸發(fā)脈沖Ug到來時,負載RL上才有電壓UL輸出。Ug到來得早,晶閘管導通的時間就早;Ug到來得晚,晶閘管導通的時間就晚。通過改變控制極上觸發(fā)脈沖Ug到來的時間,就可以調節(jié)負載上輸出電壓的平均值UL。在電工技術中,常把交流電的半個周期定為180°,稱為電角度。這樣,在U2的每個正半周,從零值開始到觸發(fā)脈沖到來瞬間所經歷的電角度稱為控制角α;在每個正半周內晶閘管導通的電角度叫導通角θ。很明顯,α和θ都是用來表示晶閘管在承受正向電壓的半個周期的導通或阻斷范圍的。通過改變控制角α或導通角θ,改變負載上脈沖直流電壓的平均值UL,實現(xiàn)了可控整流。 晶閘管的關斷時間影響其工作頻率上限。上海晶閘管公司哪家好
雙向晶閘管的觸發(fā)特性是其應用的**,觸發(fā)模式的選擇直接影響電路性能。四種觸發(fā)模式中,模式 Ⅰ+(T2 正、G 正)觸發(fā)靈敏度*高,所需門極電流**小,適用于低功耗控制電路;模式 Ⅲ-(T2 負、G 負)靈敏度*低,需較大門極電流,通常較少使用。實際應用中,需根據(jù)負載類型和電源特性選擇觸發(fā)模式。例如,對于感性負載(如電機),由于電流滯后于電壓,可能在電壓過零后仍有電流,此時應選用模式 Ⅰ+ 和 Ⅲ+ 組合觸發(fā),以確保正負半周均能可靠導通。觸發(fā)電路設計時,需考慮門極觸發(fā)電流(IGT)、觸發(fā)電壓(VGT)和維持電流(IH)等參數(shù)。IGT 過小可能導致觸發(fā)不可靠,過大則增加驅動電路功耗。通過 RC 移相網絡或光耦隔離觸發(fā)電路,可實現(xiàn)對雙向晶閘管觸發(fā)角的精確控制,滿足不同應用場景的需求。 安徽雙向晶閘管晶閘管的dv/dt耐量影響其抗干擾能力。
晶閘管芯片:如單向晶閘管(SCR)、雙向晶閘管(TRIAC)、門極可關斷晶閘管(GTO)等。
驅動電路:部分模塊(如智能功率模塊IPM)內置驅動IC,簡化外部控制。
散熱基板:采用銅或鋁基板,部分大功率模塊采用陶瓷基板(如AlN、Al?O?)以提高導熱性。
封裝結構:常見的有塑封(TO-247)、螺栓型(如SEMIKRONSKM系列)、平板壓接式等。
保護元件:部分模塊集成溫度傳感器、過流保護、RC緩沖電路等。
單向晶閘管的參數(shù)選擇指南
在選擇單向晶閘管時,需要綜合考慮多個參數(shù),以確保器件能夠滿足實際應用的要求。額定通態(tài)平均電流是指晶閘管在正弦半波導通時,允許通過的**平均電流。選擇時,應根據(jù)負載電流的大小,留出一定的余量,一般取額定電流為實際工作電流的 1.5-2 倍。額定電壓是指晶閘管能夠承受的**正向和反向電壓。選擇時,額定電壓應高于實際工作電壓的峰值,一般取額定電壓為工作電壓峰值的 2-3 倍。維持電流是指晶閘管維持導通狀態(tài)所需的**小電流。如果負載電流小于維持電流,晶閘管可能會自行關斷。此外,還需要考慮晶閘管的門極觸發(fā)電流、觸發(fā)電壓、開關時間等參數(shù)。在高頻應用中,應選擇開關速度快的晶閘管,以減少開關損耗。 三相晶閘管模塊用于大功率工業(yè)電機驅動。
1、 額定通態(tài)平均電流IT 在一定條件下,陽極---陰極間可以連續(xù)通過的50赫茲正弦半波電流的平均值。
2、 正向阻斷峰值電壓VPF 在控制極開路未加觸發(fā)信號,陽極正向電壓還未超過導能電壓時,可以重復加在可控硅兩端的正向峰值電壓??煽毓璩惺艿恼螂妷悍逯?,不能超過手冊給出的這個參數(shù)值。
3、 反向阻斷峰值電壓VPR 當可控硅加反向電壓,處于反向關斷狀態(tài)時,可以重復加在可控硅兩端的反向峰值電壓。使用時,不能超過手冊給出的這個參數(shù)值。
4、 觸發(fā)電壓VGT 在規(guī)定的環(huán)境溫度下,陽極---陰極間加有一定電壓時,可控硅從關斷狀態(tài)轉為導通狀態(tài)所需要的**小控制極電流和電壓。
5、 維持電流IH 在規(guī)定溫度下,控制極斷路,維持可控硅導通所必需的**小陽極正向電流。許多新型可控硅元件相繼問世,如適于高頻應用的快速可控硅,可以用正或負的觸發(fā)信號控制兩個方向導通的雙向可控硅,可以用正觸發(fā)信號使其導通,用負觸發(fā)信號使其關斷的可控硅等等。
晶閘管在光伏逆變器中用于DC-AC轉換。CRRC中車晶閘管功率模塊
SCR(單向晶閘管)只能單向導通,常用于整流電路。上海晶閘管公司哪家好
雙向晶閘管與單向晶閘管的性能對比分析雙向晶閘管與單向晶閘管在結構、性能和應用場景上存在***差異。結構上,雙向晶閘管是五層三端器件,可雙向導通;單向晶閘管是四層三端器件,*能單向導通。性能方面,雙向晶閘管觸發(fā)方式靈活,但觸發(fā)靈敏度較低,通態(tài)壓降約1.5V,高于單向晶閘管(約1V);單向晶閘管觸發(fā)可靠性高,適合高電壓、大電流應用。應用場景上,雙向晶閘管主要用于交流調壓、固態(tài)繼電器和家用控制電路,如調光器、風扇調速器;單向晶閘管多用于直流可控整流,如電機驅動、電鍍電源。在成本上,同規(guī)格雙向晶閘管價格略高于單向晶閘管,但雙向晶閘管可簡化電路設計,減少元件數(shù)量。例如,在交流調光燈電路中,使用雙向晶閘管只需一個器件即可控制正負半周,而使用單向晶閘管則需兩個反并聯(lián)。因此,選擇哪種器件需根據(jù)具體應用需求權衡性能與成本。 上海晶閘管公司哪家好