晶闸管的工作原理与应用(续)(1)

(4) 通态平均电流IT(AV)(简写为ITa)

工频正弦半波的全导通电流在一个整周期内的平均值,是在环境温度为40℃稳定结温情况下不超过额定值,所允许的最大平均电流作为该器件的额定电流。用最大通态平均电流标定晶闸管的额定电流是由于整流输出电流需用平均电流去衡量,但是器件的结温是由有效值决定的。对于同一个有效值,不同的电流波形,其平均值不一样,因此选用一个晶闸管,要根据使用的电流波形计算出允许使用的电流平均值。

设单相工频半波电流峰值为IM时波形,如图6所示。通态平均电流为:

正弦半波电流有效值:

晶闸管有效值与通态平均电流比值为:

根据有效值相等原则来计算晶闸管流过其它波形电流时的允许平均电流Id。有效值与平均值的比为波形系数:

选用晶闸管时应选晶闸管的通态平均电流ITa为其正常使用电流平均值的1.2～2.0倍,才能可靠工作。

(5)通态平均电压UT(AV)

晶闸管通过正弦半波的额定通态平均电流时,器件阳极A和阴极K间电压的平均值,一般称管压降,约0.8～1V。

(6)维持电流IH

晶闸管从通态到断态,维持通态的最小通态电流(数十毫安到一百多毫安)。

(7)擎住电流IL

晶闸管从断态到通态,移去触发信号,维持晶闸管通态的最小电流(IL>IH)。

(8)门极参数

产品样本中门极触发电流IGT,门极触发电压UGT是产品合格标准,触发电路供给的触发电流和电压比这个数值大,才能可靠触发。使用中不能超过门极的峰值电流、峰值电压、峰值功率和平均功率。

(9)动态参数

断态电压临界上升率du/dt。过大的du/dt会导致PN结J2(它相当于一个电容)产生的充电电流而引起误导通。对于通态电流临界上升率di/dt,晶闸管由断态到通态,首先是由门极G附近小面积范围内导电后展开,如果di/dt过大将造成局部过热,损坏器件。

(10)额定结温TJM

器件正常工作时允许的最高结温,在此结温下,有关额定值和特性才能得以保证,因此晶闸管的散热器选择和冷却效果十分重要。