?高靈敏度(微觸發(fā))單向可控硅,會在高溫下因陽-陰極間的漏電流而誤觸發(fā),應(yīng)確保不超過TJMAX。為了可靠地關(guān)斷單向可控硅,負(fù)載電流必須降到低于維持電流IH并維持一定的時間。
??? 對單向可控硅來說,當(dāng)柵極電壓達到門限值VGT且柵電流達到門限值IGT時,可控硅被觸發(fā)導(dǎo)通。當(dāng)觸發(fā)電流的脈寬較窄時,則應(yīng)提高觸發(fā)電平。當(dāng)負(fù)載電流超過單向可控硅的閂電流IL時,即使此時的柵電流減為零,可控硅仍能維持導(dǎo)通狀態(tài)、為了保證電路在環(huán)境最低溫度情況下也能正常工作,則要求驅(qū)動電路能提供足夠高的電壓、電流及占空比的控制信號。
??? 標(biāo)準(zhǔn)的雙向可控硅既可被柵極的正向電流觸發(fā),也能被柵極的反向電流觸發(fā),它可以在四個象限內(nèi)導(dǎo)通。在負(fù)載電流為零時,最好用反相的直流或單極性脈沖的(柵極)電流觸發(fā)。
??? 在通常的交流相位控制電路中,如電燈調(diào)光器和家用馬達調(diào)速器等,可控硅G與MT2的極性要一致,在設(shè)計可控硅時要避免在3+區(qū)域內(nèi)工作(MT2為-,G為+)。
??? 值得注意的是,雙向可控硅可能在一些意想不到的情況下觸發(fā)導(dǎo)通,其后果有些問題不大,而有些則有潛在的破壞性。
??? 1.柵極上的噪聲電平
??? 在有電噪聲的環(huán)境中,如果柵極上的噪聲電壓超過VGT,并有足夠的柵電流激發(fā)可控硅內(nèi)部的正反饋,則也會被觸發(fā)導(dǎo)通。
??? 應(yīng)用安裝時,首先耍使柵極外的連線盡可能短。當(dāng)連線不能很短時,可用絞線或屏蔽線來減小干擾的侵入。然后在G與MT1之聞加一個1K的電阻來降低其靈敏度,也可以再并聯(lián)一個100NF的電容,來濾掉高頻噪聲。
??? 2.關(guān)于轉(zhuǎn)換電壓變化率
??? 當(dāng)驅(qū)動一個大的電感性負(fù)載時,在負(fù)載電壓和電流間有一個很大的相移。當(dāng)負(fù)載電流過零時,雙向可控硅開始換向,但由于相移的關(guān)系,電壓將不會是零。所以要求可控硅要迅速關(guān)斷這個電壓。如果這時換向電壓的變化超過允許值時,就沒有足夠的時間使結(jié)間的電荷釋放掉,而被迫使雙向可控硅回到導(dǎo)通狀態(tài)。
??? 為了克服上述問題,可以在端子MT1和MT2之間加一個RC網(wǎng)絡(luò)來限制電壓的變化,以防止誤觸發(fā)。一般,電阻取100Ω,電容取100NF。值得注意的是此電阻不能省掉。
??? 3.關(guān)于轉(zhuǎn)換電流變化率
??? 當(dāng)負(fù)載電流增大,電源頻率的增高或電源為非正弦波時,會使轉(zhuǎn)換電流變化率變高,這種情況最易在感性負(fù)載的情況下發(fā)生,很容易導(dǎo)致器件的損壞。此時可以在負(fù)載回路中串聯(lián)一只幾毫亨的空氣電感。
??? 4.關(guān)于可控硅開路電壓變化率DVD/DT
??? 在處于截止?fàn)顟B(tài)的雙向可控硅兩端加一個小于它的VDFM的高速變化的電壓時,內(nèi)部電容的電流會產(chǎn)生足夠的柵電流來使可控硅導(dǎo)通。這在高溫下尤為嚴(yán)重,在這種情況下可以在MT1和MT2間加一個RC緩沖電路來限制DVD/DT,或可采用高速可控硅。
??? 5.關(guān)于連續(xù)峰值開路電壓VDRM
??? 在電源不正常的情況下,可控硅兩端的電壓會超過連續(xù)峰值開路電壓VDRM的最大值,此時可控硅的漏電流增大并擊穿導(dǎo)通。如果負(fù)載能允許很大的浪涌電流,那么硅片上局部的電流密度就很高,使這一小部分先導(dǎo)通。導(dǎo)致芯片燒毀或損壞。另外白熾燈,容性負(fù)載或短路保護電路會產(chǎn)生較高的浪涌電流,這時可外加濾波器和鉗位電路來防止尖峰(毛刺)電壓加到雙向可控硅上。