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            雙向可控硅怎么通電測量?判別好壞方法
            2023-10-24 15:35:29
            在半導體器件中,可控硅屬于一種大功率半導體器件。主要用來實現整流、快速切斷或接通電源的目的,被廣泛應用到工業、通訊、交通等多個領域設備的支撐。也是電子電路的核心器件。雙向可控硅等效于兩只單向可控硅反向并聯而成。即其中一只單向硅陽極與另一只陰極相邊連,其引出端稱T1極,其中一只單向硅陰極與另一只陽極相連,其引出端稱T2極,剩下則為控制極(G)。



            1、單、雙向可控硅的判別:先任測兩個極,若正、反測指針均不動(R×1擋)

            ,可能是A、K或G、A極(對單向可控硅)也可能是T2、T1或T2、G極(對雙向可控硅)。若其中有一次測量指示為幾十至幾百歐,則必為單向可控硅。且紅筆所接為K極,黑筆接的為G極,剩下即為A極。若正、反向測批示均為幾十至幾百歐,則必為雙向可控硅。再將旋鈕撥至R×1或R×10擋復測,其中必有一次阻值稍大,則稍大的一次紅筆接的為G極,黑筆所接為T1極,余下是T2極。2、性能的差別:將旋鈕撥至R×1擋,對于1~6A單向可控硅,紅筆接K極,黑筆同時接通G、A極,在保持黑筆不脫離A極狀態下斷開G極,指針應指示幾十歐至一百歐,此時可控硅已被觸發,且觸發電壓低(或觸發電流?。?。然后瞬時斷開A極再接通,指針應退回∞位置,則表明可控硅良好。

            對于1~6A雙向可控硅,紅筆接T1極,黑筆同時接G、T2極,在保證黑筆不脫離T2極的前提下斷開G極,指針應指示為幾十至一百多歐(視可控硅電流大小、廠家不同而異)。然后將兩筆對調,重復上述步驟測一次,指針指示還要比上一次稍大十幾至幾十歐,則表明可控硅良好,且觸發電壓(或電流)小。若保持接通A極或T2極時斷開G極,指針立即退回∞位置,則說明可控硅觸發電。

            用萬用表即可判斷雙向可控硅的好壞,但具體參數測不出來。

            用萬用表測量的方法如下:

            1、T2極的確定:用萬用表R*1檔或R*100檔,分別測量各管腳的反向電阻,其中若測得兩管腳的正反向電阻都很?。s100歐姆左右),即為T1和G極,而剩下的一腳為T2極。

            2、T1和G極的區分:將這兩極其中任意一極假設為T1極而另一極假設為G極,萬用表設置為R*1檔,用兩表筆(不分正負極)分別接觸已確定的T2極和假設的T1極,并將接觸T1的表筆同時接觸假設的G極,在保證不斷開假設的T1極的情況下,斷開假設的G極,萬用表仍顯示導通狀態。

            3、將表筆對換,用同樣的方法進行測量,如果萬用表仍然顯示同樣的結果,那么所假設的T1極和G極是正確的。如果在保證不斷開假設的T1極的情況下,斷開假設的G極,萬用表顯示斷開狀態,說明假設的T1和G極相反了,從新假設再進行測量,結果一定正確。

            如果測量不出上述結果,說明該雙向可控硅是壞的。這種方法雖然不能測出具體參數,但判斷是否可用還是可行的。

            雙向可控硅使用條件

            (1)外加電壓下允許超過正向轉折電壓,否則控制極將不起作用。

            (2)可控硅的通態平均電流從安全角度考慮一般按最大電流的1.5~2倍來取。

            (3)為保證控制極可靠觸發,加到控制極的觸發電流一般取大于其額值,除此以外,還必須采取保護措施,一般對過流的保護措施是在電路中串入快速熔斷器,其額定電流取可控硅電流平均值的1.5倍左右,其接入的位置可在交流側或直流側,當在交流側時額定電流取大些。

            一般多采用前者,過電壓保護常發生在存在電感的電路上,或交流側出現干擾的浪涌電壓或交流側的暫態過程產生的過壓。由于,過電壓的尖峰高,作用時間短,常采用電阻和電容吸收電路加以抑制。
            晶閘管應用中幾點值得注意的問題
            2023-10-10 16:44:33
            前提:?觸發驅動問題晶閘管作為開關器件,當觸發脈沖的持續時間較短時,脈沖幅度必須相應增加,同時脈沖寬度也取決于陽極電流達到擎住電流的時間。在本系統中,由于感性負載的存在,陽極電流上升率低,若不施加寬脈沖觸發,則晶閘管往往不能維持導通狀態??紤]負載是強感性的情況,本系統采用高電平觸發,其缺點是晶閘管損耗過大。晶閘管阻斷問題晶閘管是一種開關器件,應用過程中,影響關斷時間的因素有結溫、通態電流及其下降率、反向恢

            觸發驅動問題

            晶閘管作為開關器件,當觸發脈沖的持續時間較短時,脈沖幅度必須相應增加,同時脈沖寬度也取決于陽極電流達到擎住電流的時間。在本系統中,由于感性負載的存在,陽極電流上升率低,若不施加寬脈沖觸發,則晶閘管往往不能維持導通狀態??紤]負載是強感性的情況,本系統采用高電平觸發,其缺點是晶閘管損耗過大。

            晶閘管阻斷問題

            晶閘管是一種開關器件,應用過程中,影響關斷時間的因素有結溫、通態電流及其下降率、反向恢復電流下降率、反向電壓及正向dv/dt值等。其中以結溫及反向電壓影響最大,結溫愈高,關斷時間愈長;反壓越高,關斷時間愈短。

            在系統中,由于感性負載的存在,在換流時,電感兩端會產生很大的反電勢。這個異常電壓加在晶閘管兩端,容易引起晶閘管損壞。為了防止這種情況,通常采用浪涌電壓吸收電路。

            dv/dtdi/dt效應問題

            晶閘管的斷態電壓臨界上升率dv/dt較大的時候,有可能在比它的正向轉折電壓低得很多的電壓下導通。如果電路上的dv/dt超過器件允許的dv/dt值時,晶閘管就會誤導通而失去阻斷能力。在應用電路中,將晶閘管的門極通過電阻與陰極相連,從外部將位移電流旁路掉,以防止dv/dt引起的誤導通。

            di/dt過大容易造成晶閘管擊穿,在電路中采用前沿陡的高電平觸發以增大初始導通面積,從而改善di/dt容量。

            由于dv/dt過大引起的誤導通和di/dt過大引起的晶閘管擊穿現象,其后果是十分嚴重的。通過原理電路可以看出,這種情況的出現會使變壓器短路而產生“環流”,造成晶閘管甚至變壓器的損壞。在電路設計中,采用可靠的晶閘管通斷檢測措施,避免這種現象的發生。

            過電壓、過電流保護措施

            過電壓的產生,主要有以下原因:

            (1)變壓器投入時的浪涌電壓;

            (2)變壓器抽頭轉換時產生的浪涌電壓;

            (3)雷擊侵入時的浪涌電壓;

            (4)直流回路斷開時產生的浪涌電壓。

            在電路中,加入浪涌吸收器可以吸收變壓器一次系統電磁轉移而侵入的浪涌電壓,同時還能吸收變壓器通斷時產生的磁能。為避免雷擊侵入產生的浪涌電壓,可采用半導體避雷器。

            消除環流是該穩壓器的一大關鍵問題,為了解決這一難題,我們采取了如下技術措施:

            (1)確保晶閘管的觸發信號可靠。利用軟件濾波程序使輸出觸發控制信號每組只有一個有效,其次利用74LS273和研制的防環流邏輯電路(PAL16V8),以確保即使單片機失控的情況下也不會出現誤觸發。另外,觸發信號引線采用屏蔽線等措施,防止干擾。

            (2)確保轉換可靠。在正常工作時,經常要改變補償電壓的大小,即要調整晶閘管的導通組合,如:使S1導通換為S2導通,則必須在關斷S1的同時給S2觸發控制信號,實現晶閘管的轉換。如果轉換的時機或者組合不當就會形成環流,損壞晶閘管。在設計中采用了零點切換技術,即在電流過零時讓S1自然關斷,同時觸發S2使其導通。由此可見,在轉換過程中最關鍵的是準確檢測電流過零信號。為此,采取軟、硬件結合及互鎖技術,確保過零信號的準確無誤。實際運行表明:上述技術成功地解決了環流問題。

            感性負載的影響

            由于感性負載的存在,應考慮加大觸發脈沖寬度,否則晶閘管在陽極電流達到擎住電流之前,觸發信號減弱,可能會造成晶閘管不能正常導通。在關斷時,感性負載也會給晶閘管造成一些問題。

            在實際系統中,采用高電平觸發,以確保晶閘管可靠導通。為保證晶閘管轉換過程中不產生關斷失敗現象,采用可靠的互鎖技術,以確保晶閘管不損壞。

            過零開關技術

            在調壓過程中,通過過零檢測技術來控制晶閘管門極觸發信號,保證其過零時通斷,避免調壓過程中由于晶閘管開關對電網造成的污染
            電子元器件參數及電壓參數的定義
            2023-08-29 14:30:33
            有許多客戶在買晶閘管(可控硅)的時候,對于電子元器件的參數沒有特別清晰的定義,今天瑞新小編就大家普及一下:

            1、器件參數

            1.1 ?電流參數

            1.1.1 ?通態平均電流IT(AV) :可控硅元件的穩定電流值。單位:A

            1.1.2 ?正向平均電流IF(AV) ?:整流管的額定電流值。單位:A

            2.2 ?電壓參數

            2.2.1 ??通態峰值電壓VTM??(可控硅):單位V

            ??????????????VTM 和測試電流ITM ?相關 ,一般數值范圍1V到幾伏不等。

            ??????????????相同測試電流ITM 下,VTM ?越小元件的過流能力越強。

            ? 2.2.2 ?正向峰值電壓VFM?(整流管):單位:V

            ?????????????VFM和測試電流ITM ?相關,一般數值范圍0.7-幾伏不等。

            ?????????????相同測試電流ITM 下,VFM ?越小元件的過流能力越強。

            2.3 ?通態平均電壓VT(VF) : ?單位:V

            ???????指全動態測試時期間的壓降值,一般在0.45V-0.8V。

            2.4 ?反向不重復峰值電壓 VRSM??單位:V

            ??????指元件的轉折電壓

            2.5 ?反向重復峰值電壓 VRRM ????單位:V

            ???????指元件的額定電壓值 ?

            3000V以內 ???VRRM?=0.9 VRSM

            3000V以上 ???VRRM?= VRSM -100

            ???2.6 ?斷態不重復峰值電壓 ?VDSM ??單位:V

            ??????????指元件的正向轉折電壓

            ? ?2.7 ?斷態峰值電壓 ?VDRM ??單位:V

            ????????指元件的額定電壓值 ???

            3000V 以內 ??VDRM?=0.9 VDSM

            3000V以上 ???VDRM?= VDSM ?- 100

            ? ?2.8 ??可控硅的陰控電阻RKG ???單位:Ω ?典型值:5-40 Ω

            2.9 ??門極電壓:VG ??單位:V ??典型值: ?0.7-4V

            ????????門極電流:IG???單位:A ???典型值:15-400mA

            ????????指可控硅開通的最小電壓和電流值。

            2.10 ?電路換向關斷時間 ?tg ???單位:us

            ?????????一般快速和高頻元件的tg是一個關鍵參數,關斷時間和頻率的對應關系:

            ????????工頻指 50HZ或60HZ,普通可控硅可滿足

            ????????中頻指60HZ—1500HZ,tg :20-150 us

            ????????亞高頻指 ?1500HZ- 4000HZ,tg 12-20us

            ????????高頻指 ?4000HZ- 20000HZ, tg:8us以內。

            ????????超高頻率:20000HZ ?需特種器件實現 ?
            器件使用現場發熱嚴重的原因及處理
            2023-08-22 14:33:30

            器件發熱的原因有三種:


            1.1器件選擇時電流額定偏??;屬選型問題,需改動設計并更換設計要求電流的器件;

            1.2使用的器件質量差達不到標稱電流值或器件廠家電流虛標;需要求供應廠家更換合格產品;

            1.3安裝及外圍系統問題:如銅排的連接,水路,水壓及水的流速,風道風速,散熱器臺面的平整度,安裝緊固力等等。


            安裝及外圍系統問題的排查處理:


            2.1外圍銅排的連接:銅排接觸面必須平整光亮,無碳化和污染情況,確??煽拷佑|,緊固螺絲必須擰緊;避免接觸不良或緊固力不足引起的銅排發熱傳導,導致散熱器溫度過高,影響器件使用。

            2.2長期使用或經常更換器件造成散熱器臺面平整度差或產生凹陷損傷,導致散熱器和器件之間接觸壓降明顯增加導致大量發熱,器件和散熱器均發熱嚴重;必須整修臺面平整度或更換散熱片。

            2.3安裝緊固力必須按廠家要求(可向廠家索?。?,緊固力不夠會導致器件和散熱器均發熱嚴重,現場必須檢查緊固力。

            2.4器件使用風冷散熱器方式的,檢查風道及風速是否達標,是否真正起作用。

            2.5器件使用水冷散熱器方式的,檢查水的壓力,流速及水腔內是否結水垢,確保壓力足夠,流速正常,無水垢,散熱器正常工作。


            發熱原因的判斷方法:


            3.1器件工作5分鐘后測器件陶磁環和散熱體表面溫度,兩個溫度值接近,說明散熱器正常工作。

            3.2器件工作5分鐘后測器件陶磁環和散熱體表面溫度,器件陶磁環的溫度高于散熱體表面溫度,說明散熱器的效果不好需進行處理;

            3.3器件工作5分鐘后測器件陶磁環和散熱體表面溫度,散熱體表面溫度高于器件陶磁環的溫度,說明器件工作正常而系統外圍連接或散熱器的安裝有問題需處理。
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