晶闸管设计的经验总结

在过去的几个智能开关项目中，晶闸管经常用作非接触式开关. 在此期间，由于个人对晶闸管设计的粗略了解，他们跳入了几个“坑”. 硅设计知识的关键点总结如下:

SCR类型:

a. 单向晶闸管: 栅极带阻敏感单向晶闸管，栅极敏感单向晶闸管，标准单向晶闸管······

b. 双向晶闸管: 标准双向晶闸管，四象限双向晶闸管，洗衣机双向晶闸管，高结温双向晶闸管，瞬态抑制双向晶闸管······

c. 电力电子晶闸管: 电力电子晶闸管模块芯片，电力电子晶闸管模块组件

SCR的等效结构:

单向可控硅

双向晶闸管

对于晶闸管，主要查看其5个参数:

额定平均电流，维持电流，栅极触发电压和电流，正向阻塞峰值电压，反向阻塞峰值电压

情况1: 电路可以点亮灯吗？

分析: 不，因为晶闸管的1、3针已关闭，所以没有路径

情况2: 该电路的负载不受MOC3021控制吗？

分析: 对于交流电源，不受控制，您可以直接流经晶闸管的1,3引脚，而无需通过MOC3021使其处于控制极导通状态

了解SCR的“象限”-

1. 为什么我们需要“象限”的概念？ “象限”的通用术语？ （个人认为象限的概念是为了更好地描述和理解晶闸管的特性，就像笛卡尔引入直角坐标系来更好地描述二维数据一样. ）

2. 探索不同象限中SCR的可靠性？

第一象限: MT2 + Igt +

第二象限: MT2 + Igt-

第三象限: MT2-Igt-

第四象限: MT2-Igt +

晶闸管从开到关的状态是什么？

1. 单独去除控制极电压？

2. MT1，MT2电流小于保持电流吗？

分析: 当流经晶闸管MT1和MT2的电流小于保持电流时，晶闸管被关断，但是当晶闸管控制电极的电压被单独去除时，直到被关断为止满足第二个条件. 休息

晶闸管JST24如何用可控硅做开关，BTA16驱动电流Igt

改进的晶闸管示例

SCR设计的十个黄金法则

1. 为了接通晶闸管（或三端双向可控硅开关元件），必须有一个栅极电流≥IGT，直到负载电流达到≥IL. 必须满足此条件并根据可能遇到的最低温度进行考虑；

2. 要断开（切换）晶闸管（或双向晶闸管），负载电流必须

3. 设计双向可控硅触发电路时，应尽可能避开3+象限（WT2-，+）；

4. 为了减少杂波吸收，将栅极连接长度最小化. 返回线直接连接到MT1（或阴极）. 如果使用硬线，请使用螺旋双线或屏蔽线. 在栅极和MT1之间添加1kΩ或更小的电阻. 串联电阻连接在高频旁路电容器和栅极之间. 另一种解决方案，选择H系列低灵敏度双向晶闸管；

5. 如果dVD / dt或dVCOM / dt可能引起问题，请在MT1和MT2之间添加RC缓冲电路. 如果较高的dICOM / dt可能引起问题，请与负载串联几个mH的电感. 另一个解决方案是使用Hi-Com双向晶闸管；

6. 如果在严重的异常功率瞬变期间可能会超过双向可控硅的VDRM，请采取以下措施之一: 在负载上串联几μH电感的不饱和电感来限制dIT / dt；使用MOV连接电源，并在电源侧添加一个滤波电路；

7. 选择一个好的栅极触发电路来避免出现3+象限工作条件，从而可以最大化双向晶闸管的dIT / dt容限；

8. 如果可能超过双向晶闸管的dIT / dt，则最好将几μH的无芯电感器或负温度系数热敏电阻与负载串联. 另一种解决方案: 对电阻负载使用零电压传导；

9. 将设备固定到散热器后，请避免在双向可控硅上施加压力. 固定，然后焊接引线. 请勿将铆钉心轴放在设备接口片的侧面. ;

10. 为了长期可靠地运行如何用可控硅做开关，Rth j-a应该足够低以保持Tj不高于Tjmax，并且其值对应于可能的最高环境温度.

有关更多信息，您可以按照以下步骤操作:

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