PhilipsSemiconductorsApplicationNote闸流管和双向可控硅-成功应用的十条黄金规则AN10121PhilipsSemiconductors闸流管和双向可控硅-成功应用的十条黄金规则ApplicationNoteAN101212ApplicationNote闸流管和双向可控硅-成功应用的十条黄金规则AN1012AuthorNickHamNumberofpages:12Date:2002Jan11©2002KoninklijkePhilipsElectronicsN.V.Allrightsarereserved.Reproductioninwholeorinpartisprohibitedwithoutthepriorwrittenconsentofthecopyrightowner.Theinformationpresentedinthisdocumentdoesnotformpartofanyquotationorcontract,isbelievedtobeaccurateandreliableandmaybechangedwithoutnotice.Noliabilitywillbeacceptedbythepublisherforanyconsequenceofitsuse.Publicationthereofdoesnotconveynorimplyanylicenseunderpatent-orotherindustrialorintellectualpropertyrights.PhilipsSemiconductors闸流管和双向可控硅-成功应用的十条黄金规则ApplicationNoteAN101213这篇技术文献的目标是提供有趣的、描述性的、实际的介绍，帮助读者在功率控制方面成功应用闸流管和双向可控硅，提出指导工作的十条黄金规则。闸流管闸流管是一种可控制的整流管，由门极向阴极送出微小信号电流即可触发单向电流自阳极流向阴极。导通让门极相对阴极成正极性，使产生门极电流，闸流管立即导通。当门极电压达到阀值电压VGT，并导致门极电流达到阀值IGT，经过很短时间tgt（称作门极控制导通时间）负载电流从正极流向阴极。假如门极电流由很窄的脉冲构成，比方说1μs，它的峰值应增大，以保证触发。当负载电流达到闸流管的闩锁电流值IL时，即使断开门极电流，负载电流将维持不变。只要有足够的电流继续流动，闸流管将继续在没有门极电流的条件下导通。这种状态称作闩锁状态。注意，VGT，IGT和IL参数的值都是25℃下的数据。在低温下这些值将增大，所以驱动电路必须提供足够的电压、电流振幅和持续时间，按可能遇到的、最低的运行温度考虑。规则1为了导通闸流管（或双向可控硅），必须有门极电流≧IGT，直至负载电流达到≧IL。这条件必须满足，并按可能遇到的最低温度考虑。灵敏的门极控制闸流管，如BT150，容易在高温下因阳极至阴极的漏电而导通。假如结温Tj高于Tjmax,将达到一种状态，此时漏电流足以触发灵敏的闸流管门极。闸流管将丧失维持截止状态的能力，没有门极电流触发已处于导通。要避免这种自发导通，可采用下列解决办法中的一种或几种：1.确保温度不超过Tjmax。2.采用门极灵敏度较低的闸流管，如BT151，或在门极和阴极间串入1kΩ或阻值更小的电阻，降低已有闸流管的灵敏度。3.若由于电路要求，不能选用低灵敏度的闸流管，可在截止周期采用较小的门极反向偏流。这措施能增大IL。应用负门极电流时，特别要注意降低门极的功率耗散。截止（换向）要断开闸流管的电流，需把负载电流降到维持电流IH之下，并历经必要时间，让所有的载流子撤出结。在直流电路中可用“强迫换向”，而在交流电路中则在导通半周终点实现。（负载电路使负载电流降到零，导致闸流管断开，称作强迫换向。）然后，闸流管将回复至完全截止的状态。假如负载电流不能维持在IH之下足够长的时间，在阳极和阴极之间电压再度上升之前，闸流管不能回复至完全截止的状态。它可能在没有外部门极电流作用的情况下，回到导通状态。注意，IH亦在室温下定义，和IL一样，温度高时其值减小。所以，为保证成功的切换，电路应充许有足够时间，让负载电流降到IH之下，并考虑可能遇到的最高运行温度。规则2.要断开（切换）闸流管（或双向可控硅），负载电流必须
