雙向可控硅簡介
“雙向可控硅”:是在普通可控硅的基礎上發展而成的,它不僅能代替兩只反極性并聯的可控硅,而且僅需一個觸發電路,是比較理想的交流開關器件。其英文名稱TRIAC即三端雙向交流開關之意。
雙向可控硅特點及應用
雙向可控硅可被認為是一對反并聯連接的普通可控硅的集成,工作原理與普通單向可控硅相同。雙向可控硅有兩個主電極T1和T2,一個門極G,門極使器件在主電極的正反兩個方向均可觸發導通,所以雙向可控硅在第1和第3象限有對稱的伏安特性。雙向可控硅門極加正、負觸發脈沖都能使管子觸發導通,因此有四種觸發方式。雙向可控硅應用為正常使用雙向可控硅,需定量掌握其主要參數,對雙向可控硅進行適當選用并采取相應措施以達到各參數的要求。
·耐壓級別的選擇:通常把VDRM(斷態重復峰值電壓)和VRRM(反向重復峰值電壓)中較小的值標作該器件的額定電壓。選用時,額定電壓應為正常工作峰值電壓的2~3倍,作為允許的操作過電壓裕量。
·電流的確定:由于雙向可控硅通常用在交流電路中,因此不用平均值而用有效值來表示它的額定電流值。由于可控硅的過載能力比一般電磁器件小,因而一般家電中選用可控硅的電流值為實際工作電流值的2~3倍。同時,可控硅承受斷態重復峰值電壓VDRM和反向重復峰值電壓VRRM時的峰值電流應小于器件規定的IDRM和IRRM。
·通態(峰值)電壓VTM的選擇:它是可控硅通以規定倍數額定電流時的瞬態峰值壓降。為減少可控硅的熱損耗,應盡可能選擇VTM小的可控硅。
·維持電流:IH是維持可控硅保持通態所必需的最小主電流,它與結溫有關,結溫越高,則IH越小。
·電壓上升率的抵制:dv/dt指的是在關斷狀態下電壓的上升斜率,這是防止誤觸發的一個關鍵參數。此值超限將可能導致可控硅出現誤導通的現象。由于可控硅的制造工藝決定了A2與G之間會存在寄生電容。
雙向可控硅構造原理
盡管從形式上可將雙向可控硅看成兩只普通可控硅的組合,但實際上它是由7只晶體管和多只電阻構成的功率集成器件。小功率雙向可控硅一般采用塑料封裝,有的還帶散熱板。典型產品有BCMlAM(1A/600V)、BCM3AM(3A/600V)、2N6075(4A/600V),MAC218-10(8A/800V)等。大功率雙向可控硅大多采用RD91型封裝。
雙向可控硅屬于NPNPN五層器件,三個電極分別是T1、T2、G。因該器件可以雙向導通,故除門極G以外的兩個電極統稱為主端子,用T1、T2表示,不再劃分成陽極或陰極。其特點是,當G極和T2極相對于T1,的電壓均為正時,T2是陽極,T1是陰極。反之,當G極和T2極相對于T1的電壓均為負時,T1變成陽極,T2為陰極。雙向可控硅由于正、反向特性曲線具有對稱性,所以它可在任何一個方向導通。