可控硅模塊dVCOM/dt的承受能力取決于哪些因素?

2021-03-29

高dVCOM/dt承受能力受2個因素影響:


dICOM/dt—轉換時負載電流量下降率。dICOM/dt高,則dVCOM/dt承受能力降低。

結面溫度Tj越高,dVCOM/dt承受能力越降低。倘若雙向可控硅的dVCOM/dt的規定值有可能被超出,為防止出現假觸發,可在T1和T2間安裝RC緩沖線路,借此限定電壓上升率。通常使用47~100Ω的能承擔浪涌電流的碳膜電阻,0.01μF~0.47μF的電容,可控硅關斷環節中主電流量過零反向后快速由反向峰值恢復至零電流量,此環節可在元件兩邊形成達正常工作峰值電壓5-6倍的尖峰電壓。通常推薦在盡可能接近元件本身的地方連上阻容吸收電路。

斷開模式下電壓變化率dvD/dt。若截止的雙向可控硅上(或門極靈敏的閘流管)功能很高的電壓變化率,即便不超過VDRM,電容性內部電流量能形成足夠大的門極電流量,并觸發器件導通。門極靈敏度隨溫度而上升。倘若出現這種的問題,T1和T2間(或陽極和陰極間)需要加RC緩沖線路,以限定dvD/dt。

電流量上升率的抑制:電流量上升率的影響具體表現在以下2個層面:

①dIT/dt(導通時的電流量上升率)—當雙向可控硅或閘流管在門極電流量觸發下導通,門極臨近處即刻導通,之后快速擴展至整個有效面積。這遲后的時間有個極限值,即負載電流量上升率的許可值。過高的dIT/dt將會造成 局部燒毀,并使T1-T2短路故障。倘若環節中限定dIT/dt到一較低的值,雙向可控硅可能能夠幸存。所以,倘若雙向可控硅的VDRM在嚴重的、異常的電源瞬間過程中有可能被超出或導通時的dIT/dt有可能被超出,可在負載上串連1個幾μH的不飽和(空心)電感。

②dICOM/dt(轉換電流量變化率)—造成 高dICOM/dt值的因素是:高負載電流量、高電網頻率(假設正弦波電流量)或非正弦波負載電流量,兩者造成的轉換電流量變化率超出最大的規定值,使雙向可控硅甚至無法支撐50Hz波形由零上升時不大的dV/dt,添加一幾mH的電感和負載串連,能夠限定dICOM/dt。

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