可控硅散热设计选型
可控硅风冷散热器的选配
风冷散热器的选配功率半导体元件在工作时,自身必然要产生热损耗。
但若发热量太大,且又来不及向周围媒质消散,元件就会因超过其正常工作的保证温度而失效。
因此,选配合适的散热器,是元件可靠工作的重要条件之一。
概念1、元件工作结温Tj:即元件允许的最高工作温度极限。
本参数由制造厂提供,或产品标准强制给出要求。
2、元件的损耗功率P:元件在工作时自身产生的平均稳态功率消耗,定义为有效值输出电流与有效值电压降的乘积。
3、耗散功率Q:特定散热结构的散热能力。
4、热阻R:热量在媒质之间传递时,单位功耗所产生的温升。
R=ΔT/Q一、散热器的选配设环境温度为Ta。
散热器的配置目的,是必须保证它能将元件的热损耗有效地传导至周围环境,并使其热源_即结点的温度不超过Tj。
用公式表示为P<Q=(Tj-Ta)/R ①(当然,热量的消散除对流传导外,还可辐射。
在后面讨论)而热阻又主要由三部分组成:R=Rjc+Rcs+Rsa ②Rjc:结点至管壳的热阻;Rcs:管壳至散热器的热阻;Rsa:散热器至空气的热阻。
其中,Rjc与元件的工艺水平和结构有很大关系,由制造商给出。
Rcs与管壳和散热器之间的填隙介质(通常为空气)、接触面的粗糙度、平面度以及安装的压力等密切相关。
介质的导热性能越好,或者接触越紧密,则Rcs越小。
(参考值:我厂凸台元件的风冷安装,一般可考虑Rcs≈0.1Rjc) Rsa是散热器选择的重要参数。
它与材质、材料的形状和表面积、体积、以及空气流速等参量有关。
综合①和②,可得Rsa<〔(Tj-Ta)/P〕-Rjc-Rcs ③上式③即散热器选配的基本原则。
一般散热器厂商应提供特定散热器材料的形状参数和热阻特性曲线,据此设计人员可计算出所需散热器的表面积、长度、重量,并进一步求得散热器的热阻值Rsa。
二、注意事项上面的理论分析是一个普适原则,在实际设计中应留出足够余量。
因为提供数据的准确性、由元件到散热器的安装状况、散热器表面的空气对流状态、热量的非稳态分布等,都是非理想化的因素,应予考虑。
可控硅散热能力的大小对技术参数的影响
可控硅散热能力的大小对技术参数的影响一、发热因素1、可控硅管芯发热半导体器件在工作时都有一定的损耗,大部分的损耗变成热量。
可控硅发热源是它的管芯PN结。
小功率半导体器件损耗小,发热量也很小,不需要外加散热装置。
而大功率半导体器件损耗大,发热量也很大,若不采取特殊散热措施,则管芯的温度可达到或超过允许的结温,半导体器件将受到损坏。
最常用的散热措施就是将半导体功率器件安装在散热器上,利用散热器将热量散到周围空间,必要时再加上散热风扇,以一定的风速加强冷却散热。
2.环境温度由于电热恒温干燥箱工作温度往往比较高,一般都工作在80°℃-250°℃之间。
虽然控制箱与发热工作室之间有隔热层分隔,但在长时间的工作过程中部分热能会传递到控制箱侧,使其大功率可控硅环境温度亦会升高,达到40°℃-60℃,甚至更高。
二.散热计算散热计算就是在给定的工作条件下,通过计算来选择合适的散热措施及散热器。
半导体功率器件安装在散热器上,它的主要热传导方向是由管芯传导到器件的底部,底部再传导到散热器,散热器将热量传导到周围空间。
若没有风扇以一定风速冷却,这称为自然风冷却或自然对流冷却。
电热恒温干燥箱温度控制用的大功率可控硅散热方式主要选择自然风冷散热系统。
自然风冷散热系统主要由大功率可控硅与散热器组成。
它主要的功能是把可控硅管芯中因功耗而产生的热量传导出来,传到相对温度较低的散热器翅片上;流动的空气与散热片充分接触,把散热器中的热量传到空气中带走,起到降温作用。
在自然风冷状态下,空气与散热器之间的热交换依靠空气对流的形式来完成的。
无论在何种情况下,辐射传热是同样存在。
为了提高热辐射能力常把散热器表面做黑,可提高散热效率1%-2%左右。
但由于所占热能比重较小在计算中往往忽略。
可控硅电路选型分析
一、可控硅半导体结构及其工作原理:以单向可控硅为例晶闸管(Thyristor)又叫可控硅T在工作过程中,它的阳极A和阴极K与电源和负载连接,组成晶闸管的主电路,晶闸管的门极G和阴极K与控制晶闸管的装置连接,组成晶闸管的控制电路。
晶闸管的工作条件:1. 晶闸管承受反向阳极电压时,不管门极承受和种电压,晶闸管都处于关短状态。
2. 晶闸管承受正向阳极电压时,仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。
3. 晶闸管在导通情况下,只要有一定的正向阳极电压,不论门极电压如何,晶闸管保持导通,即晶闸管导通后,门极失去作用。
4. 晶闸管在导通情况下,当主回路电压(或电流)减小到接近于零时,晶闸管关断。
晶闸管是四层三端器件,它有J1、J2、J3三个PN结图1,可以把它中间的NP分成两部分,构成一个PNP型三极管和一个NPN型三极管的复合管图2当晶闸管承受正向阳极电压时,为使晶闸管导铜,必须使承受反向电压的PN结J2失去阻挡作用。
图2中每个晶体管的集电极电流同时就是另一个晶体管的基极电流。
因此,两个互相复合的晶体管电路,当有足够的门机电流Ig流入时,就会形成强烈的正反馈,造成两晶体管饱和导通,晶体管饱和导通。
设PNP管和NPN管的集电极电流相应为Ic1和Ic2;发射极电流相应为Ia和Ik;电流放大系数相应为a1=Ic1/Ia和a2=Ic2/Ik,设流过J2结的反相漏电电流为Ic0,晶闸管的阳极电流等于两管的集电极电流和漏电流的总和:Ia=Ic1+Ic2+Ic0 或Ia=a1Ia+a2Ik+Ic0若门极电流为Ig,则晶闸管阴极电流为Ik=Ia+Ig从而可以得出晶闸管阳极电流为:I=(Ic0+Iga2)/(1-(a1+a2))(1—1)式硅PNP管和硅NPN管相应的电流放大系数a1和a2随其发射极电流的改变而急剧变化如图3所示。
当晶闸管承受正向阳极电压,而门极未受电压的情况下,式(1—1)中,Ig=0,(a1+a2)很小,故晶闸管的阳极电流Ia≈Ic0 晶闸关处于正向阻断状态。
直流电弧炉整流柜可控硅选型标准
直流电弧炉整流柜可控硅选型标准
直流电弧炉的整流柜可控硅的选型标准主要包括以下几个方面:
1. 额定电流:可控硅的额定电流应与电弧炉的额定电流相匹配,在正常运行时能够提供足够的电流输出。
2. 额定电压:可控硅的额定电压应与电弧炉的额定电压相匹配,以确保稳定的电压输出。
3. 反向电压:可控硅的最大反向电压应超过电弧炉的最大反向电压,以防止可控硅失效。
4. 正向电压降:可控硅的正向电压降应尽可能低,以减小能量损耗和发热。
5. 动态特性:可控硅的响应速度应足够快,以满足电弧炉的动态工作需求。
6. 可靠性:可控硅应具有良好的可靠性和稳定性,能够在长时间高负载下稳定运行。
7. 适应环境:可控硅应能够适应电弧炉的工作环境,包括温度、湿度、震动等。
除了以上基本选型标准外,还应根据具体的电弧炉的工作要求和实际情况,考虑其他个性化需求,如通信接口、保护功能等。
最后,还需要根据可控硅的技术参数和性能指标进行实际测试和验证,以确保其满足电弧炉的要求。
散热器选型
1.1、散热器采暖1.1.1、散热器选型计算1) 根据各房间的面积(架空大的可按体积计算)计算出采暖房间的采暖负荷Q,计算方法可参考采暖负荷计算方法;2) 由采暖房间的采暖负荷Q计算出散热片的散热面积F,计算公式如下:F=Q/[K.(tp j-t a)]式中:F——散热器的计算散热面积(m2);Q——采暖房间的采暖负荷(w);K——散热片的单位面积散热量,产品样本提供(w/m2.℃);t p j——散热器内热媒平均温度(℃),t p j=(Tin+Tout)/2,Tin为散热片设计进水温度,Tout为散热片设计出水温度;t a——室内设计温度(℃),一般设计为16-20℃;3) 由换热面积F结合散热片单片换热面积F1便可确定散热片数量;注释:(1)以上计算方法未对散热器片数(长度)、连接方式、安装形式等修正以及房间内明装不保温管道散热修正等,实际设计时应对其进行适当修正,具体修正方法参照相关资料;(2)散热器传热系数应取设计工况下的计算值,在非设计工况下运行时应对散热系数进行指数修正,国内散热器传热系数指数修正计算公式为:K=a×(dt)b其中dt为散热器内热媒平均温度与室内设计温度之差,dt=t pj-t a;a、b为系数与指数,为实验数据,由散热器技术资料提供。
国内散热器按国家标准GB/T13754设计t in(进水温度)为95℃,t out(出水温度)为70℃,t a(室内平均温度)为18℃,dt=(t in+t out)/2-t a=64.5℃,国内一些常见散热器传热系数参见表14、表15;表14:一些铸铁散热器规格及其传热系数K值型号散热面积(m2/片)水容量(L/片)重量(kg/片)工作压力(Mpa)传热系数计算公式标准传热系数(W/m2℃)TC0.285-4长翼型(大60) 1.16 8 28 0.4 K=1.743dt0.28 5.59 TZ2-5-5(M-132型)0.24 1.32 7 0.5 K=2.426dt0.2867.99 TZ4-6-5(四柱760型)0.235 1.16 6.6 0.5 K=2.503dt0.2938.49 TZ4-5-5(四柱640型)0.20 1.03 5.7 0.5 K=3.663dt0.167.13 TZ2-5-5(二柱700型)0.24 1.35 6 0.5 K=2.02dt0.271 6.25 四柱813型0.28 1.40 8 0.5 K=2.237dt0.3027.87 圆翼型 1.80 4.42 38.2 0.5单排 5.81 双排 5.08 三排 4.65 注释:(1)散热器要求表面喷银粉漆,明装,同侧连接上进下出;(2)标准传热系数为dt=64.5℃时的传热系数;(3)修正计算实例:如对于四柱760型单片在tin=95℃,tout=70℃时(即dt=64.5℃时)K=8.49w/m2℃,单片散热量为Q=K×F×dt=8.49×0.235×64.5=128.69w;在tin=80℃,tout=60℃时,dt=(80+60)÷2-18=52℃,K=2.503dt0.293=2.503×520.293=7.96w/m2℃,故可计算出此时单片散热量为Q’=7.96×0.235×52=97.27w。
可控硅选型方法晶闸管选型方法
可控硅选型方法晶闸管选型方法
1.选择晶闸管的类型:晶闸管有多种类型,应根据应
用电路的具体要求合理选用。
若用于交直流电压控制、可控整流、交流调压、逆变电源、开关电源保护电路等,可选用普通晶闸管。
若用于交流开关、交流调压、交流电动机线性调速、灯具线性调光及固态继电器、固态接触器等电路中,应选用双向晶闸管。
若用于交流电动机变频调速、斩波器、逆变电源及各种电子开关电路等,可选用门极关断晶闸管。
若用于锯齿波生发器、长时间延时器、过电压保护器及大功率晶体管触发电路等,可选用BTG晶闸管。
若用于电磁灶、电子镇流器、超声波电路、超导磁能储存系统及开关电源等电路,可选用逆导晶闸管。
若用于光电耦合器、光探测器、光报警器、光计数器、光电逻辑电路及自动生产线的运行监控电路,可选用光控晶闸管。
2.选择晶闸管的主要参数晶闸管的主要参数应根据应用电
路的具体要求而定。
所选晶闸管应留有一定的功率裕量,其额定峰值电压和额定电流(通态平均电流)均应高于受控电路的最大工作电压和最大工作电流1.5~2倍。
晶闸管的正向压降、门极触发电流及触发电压等参数应符合应用电路(指门极的控制电路)的各顶要求,不能偏高或偏低,否则会影响晶闸管的正常工作。
西门康可控硅选型
300A/1700V/2U
SKM200GAR123D
200A/1200V/2U
SKM50GAL123D
50A/1200V/2U
SKM300GAR123D
300A/1200V/2U
SKM75GAL123D
75A/1200V/2U
SKM400GAR124D
400A/1200V/2U
150A/1200V/2U
SKM400GAL124D(125D)
400A/1200V/2U
SKM200GB123D(124D)
200A/1200V/2U
SKM100GAL173D
100A/1700V/2U
SKM300GB123D(124D)
300A/1200V/2U
SKM145GAL174DN
145A/1700V/2U
SKKT131/12(16)E
130A/1200V(1600V)/2U
SKKQ31/12(16)
31A/1200V(1600V)双相反并联2U
SKKT132/12(16)E
130A/1200V(1600V)/2U
SKKQ45/12(16)
45A/1200V(1600V)双相反并联2U
型号(半控)
技术指标
西门康可控硅系列
西门康可控硅模块(SKKT=两可控硅串联,SKKH=二极管+高端可控硅,SKKL=低端可控硅+二极管)
型号(全控)
技术指标
型号(全控)
技术指标
SKKT15/12(16)E(D)
15A/1200V(1600V)/2U
SKKT161/12(16)E
160A/1200V(1600V)/2U
可控硅电路选型分析
可控硅电路选型分析首先,可控硅的特性是选型的重要考虑因素之一、可控硅的主要特性包括触发电流、工作电压、电流传导能力、温度特性等。
触发电流是指可控硅正常导通所需的最低电流,该数值越小,控制电路的复杂性和成本也相应越低。
工作电压指的是可控硅能够承受的最大电压,选择合适的工作电压能够提高可控硅的稳定性和寿命。
电流传导能力是指可控硅正常导通时能够承受的最大电流,需根据具体需要选择合适的数值以确保电路的安全性和可靠性。
温度特性指的是可控硅导通特性随温度变化的情况,不同型号的可控硅在不同温度下工作时的性能可能会有所不同,需要根据具体工作条件选择合适的可控硅。
其次,根据电路要求选择合适的可控硅。
在选型过程中,需要根据电路的功率要求、触发方式、选通方式等因素来确定合适的可控硅。
功率要求是指电路需要承受的最大功率,根据该数值选择合适的可控硅功率等级。
触发方式是指可控硅导通的触发方式,常见的触发方式有正半周触发和双向触发等,根据具体的触发方式选择合适的可控硅。
选通方式是指可控硅在断电后是否需要外部干预才能继续导通,如果需要外部干预,则选择需要外界干预才能导通的可控硅。
最后,成本也是一个重要的选型因素。
不同型号的可控硅价格可能会有所不同,因此需要根据不同项目的经济实际情况来选择成本合适的可控硅。
此外,还需考虑可控硅的使用寿命、可靠性等方面的因素,以确保选型的可控硅符合项目的要求和预期寿命。
综上所述,可控硅的选型需要综合考虑其特性、电路要求和成本等因素。
选取合适的可控硅能够提高电路的性能和稳定性,降低电路的复杂性和成本,达到预期的电路效果。
在选型过程中,需要充分了解和评估可控硅的特性,并结合具体的电路要求和成本,做出最合适的选择。
可控硅10a电流散热
可控硅10a电流散热可控硅是一种电力电子器件,它具有可自我导通和不可自关断的特点。
在电力系统中,可控硅常用于调节电压和电流,起到控制功率的作用。
在实际应用中,可控硅发热问题是一个重要的考虑因素。
因此,如何进行可控硅的散热设计十分关键。
可控硅在工作过程中会产生较大的热量,如果不能有效散热就会导致温度升高,进而影响可控硅的工作性能和寿命。
因此,进行可控硅的散热设计非常重要。
首先,要对可控硅的功耗进行合理估计。
可控硅的功耗主要取决于导通时的电流和电压,因此在设计过程中需要确定电路工作条件,只有合理选择电流和电压,才能准确估计功耗大小。
其次,要进行可控硅器件的热特性分析。
可控硅器件一般由硅芯片和封装组件组成,硅芯片是产生热量的主要来源。
通过热特性分析,可以确定可控硅的热阻和热容等参数,为后续散热设计提供参考。
然后,要进行合理的散热设计。
一般来说,可控硅的散热设计需要考虑的因素包括散热器的选择和散热方式的确定。
散热器的选择可以根据可控硅的功耗、使用环境和成本等综合因素进行,并通过热传导原理确保热量能够有效传递到散热器上。
而散热方式可以选择自然对流、强迫对流或液冷散热等方法,具体选择要考虑可控硅的工作环境和散热要求。
此外,要及时监测可控硅的温度。
可控硅的温度过高会导致器件失效,因此需要安装温度传感器或采用红外测温仪等设备进行温度监测。
通过监测得到的温度数据,可以判断散热设计是否合理,及时采取散热措施。
最后,要对可控硅进行合理的散热测试和验证。
散热测试可以通过实验室测量或仿真模拟等方式进行。
在测试过程中,需要测量可控硅的温度、功耗和散热器的热阻等参数,与设计值进行比较,从而验证散热设计的有效性。
总之,可控硅的散热设计是确保设备正常运行和延长使用寿命的关键因素。
通过合理估计功耗、热特性分析、散热设计、温度监测和测试验证等步骤,可以有效解决可控硅的散热问题,提高器件的可靠性和稳定性。
可控硅元件的合理选用
可控硅元件的合理选用1.3 通态平均电压(简称正向压降)Vr这项参数是可控硅的质量指标之一,因为流过可控硅的正向电流与正向压降的乘积就是可控硅由阻断到导通、导通到阻断的过程中总损耗的主要部分。
同样电流下正向压降越小则损耗越小,可控硅的温升也越小。
这个对于大容量的可控硅整流器而言更不容忽视从减少可控硅损耗和发热的观点出发,应尽可能选择正向压降较小的。
可控硅正向平均压降,是生产厂根据合格的型式实验而自行规定的,一般在0.5~1.2V范围内。
对多只可控硅并联使用的线路中,每桥臂的可控硅正向压降值要选配的基本一致,以相差不超过4-0.5V为宜。
1.4 门极参数门极参数包括触发电流IGT和触发电压VGT。
因为可控硅的门极参数分散性很大,所以在选用可控硅时,必须根据触发电路的特点进行合理挑选。
若选用IGT、VGT偏小的元件,则容易受外界干扰而触发,反之则难以触发。
此外,可控硅的门极参数还受到外界环境温度的影响,当温度增加,IGT、VGT会显著降低,温度下降会骤然增大。
不同容量、不同用途的可控硅设备,其触发回路也各不相同。
目前,常用的几种触发电路对选择可控硅门极参数所提出的具体要求可以归纳为:(1)适用于单相小功率可控硅设备中阻容或阻感形式的触发电路,或在单相、三相半控桥线路获得广泛应用的单结晶体管触发电路,此类触发电路输出功率小、脉冲宽度窄、线性度差,一般使用于KP-50型以下的可控硅。
应选择IGT≤30mA、VGT≤1.2v的可控硅元件,但是门极参数也不能选得太小,否则抗干扰能力差,易发生误触发。
(2)在要求较高的单相或三相全控桥可逆系统中,大多数采用由晶体管组成的正弦波或锯齿波垂直移相的触发电路。
这类触发电路可获得宽脉冲,输出功率大。
为此,我们在使用额定电流100A以上的可控硅元件时,其触发电路输出电流、电压参数应比可控硅元件的门极触发电流、电压参数(出厂值范围)大2~3倍,但需要注意其触发电路的限定值。
可控硅元件选型与使用
仪元公司可提供 SS 水冷系列和 SF 风冷系列以及各类非标及组件散热器 为元件配套
使用
根据元件通态额定平均电流推荐配置的标准型散热器型号见下表
元件通态额定平均电流
100A-200A 300A 400A 500A-600A 800A 1000A
推荐散热器型号
水冷
风冷
SS11
SF12
SS12
SF13 SF13 SF14
SS12 SS13
SF15
SS13
SF16
SS14
SF17
1000A-3000A
SS14
其中 SF 系列风冷散热器是指在强迫风冷(风速 6m/s)条件下的推荐配置 用户在使用
时应根据实际散热条件并考虑可靠性要求进行选择 对于 1000A 以上元件一般不推荐使用
风冷散热器 若使用风冷散热器 则元件额定电流需降额使用
m 平整度小于或等于 30 m 安装时元件台面与散热器台面应保持清洁干净无 油污等脏物 3 安装时要保证元件台面与散热器的台面完全平行 同心 安装过程中 要求通过元 件中心线施加压力以使压力均匀分布在整个接触区域 用户手工安装时 建议使用 扭矩扳手 对所有紧固螺母交替均匀用力 压力的大小要达到数据表中的要求 4 在重复使用水冷散热器时 应特别注意检查其台面是否光洁 平整 水腔内是否有 水垢和堵塞 尤其注意台面是否出现下陷情况 若出现了上述情况应予以更换
器直流输入电压为 Ud 功率因数为 cos 则
VDRM/RRM= 1.5-2 Ud / 2cos 2 元件的额定通态电流 IT AV
考虑到元件在较高频率下工作时 其开关损耗非常显著
元件的额定通态电流应按实
际流过其有效值 I 的 2-3 倍来考虑 即
可控硅元件选型与使用
可控硅元件选型与使用首先,在选型可控硅元件时需要考虑其电气参数。
主要包括额定电流(IR),额定电压(VR),触发电流(IH),阻断电压(VDRM/VRRM)和耐冲击电流(ITSM)等。
这些电气参数决定了可控硅元件能承受的电流和电压范围。
根据实际电路的要求,选择合适的电气参数,避免超过可控硅元件的额定工作范围。
其次,需要考虑可控硅元件的封装类型。
常见的封装类型有TO-220、TO-247、TO-126等。
不同的封装类型具有不同的散热能力和安装方式。
在设计电路时,需要根据可控硅元件的功率损耗和散热要求来选择合适的封装类型,以确保可控硅元件能在正常工作温度下运行。
此外,还要考虑可控硅元件的响应速度和触发方式。
可控硅元件触发方式有电压触发和电流触发两种。
根据具体需求,选择合适的触发方式,并确保可控硅元件的响应速度能满足电路的要求。
如果需要快速切断电流,可以选择具有高响应速度的可控硅元件。
在使用可控硅元件时,还需要注意以下几点。
首先,要合理布置电路,避免可控硅元件直接暴露在高温环境或有害环境中,以防止可控硅元件过热或受到损坏。
其次,要防止可控硅元件在超过其额定电流或电压的情况下工作,以避免引起元件的热击穿或击穿,造成设备事故或故障。
同时,要注意可控硅元件的散热,合理选择散热器,确保可控硅元件能够在正常工作温度下运行。
可控硅元件的工作温度过高会导致其损坏或寿命缩短。
此外,还要注意可控硅元件的触发信号的保护。
在触发可控硅元件时,要确保触发信号的电压和电流不超过其额定值,以防止元件受到损坏。
最后,要定期检查和维护可控硅元件,及时更换老化或损坏的元件,以确保电路的正常工作和稳定性。
综上所述,可控硅元件的选型和使用需要考虑其电气参数、封装类型、响应速度和触发方式等因素。
同时,还要注意电路的布局、额定电流和电压、散热、触发信号的保护以及定期检查和维护等问题。
只有正确选型和使用可控硅元件,才能保证电路的正常工作和可靠性。
双向可控硅选型表
双向可控硅为什么称为“TRIAC”?三端:TRIode(取前三个字母)交流半导体开关:AC-semiconductor switch(取前两个字母)以上两组名词组合成“TRIAC”,或“TRIACs”中文译意“三端双向可控硅开关”。
由此可见“TRIAC”是双向可控硅的统称。
另:双向:Bi-directional(取第一个字母)控制:Controlled (取第一个字母)整流器:Rectifier (取第一个字母)再由这三组英文名词的首个字母组合而成:“BCR”,中文译意:双向可控硅。
以“BCR”来命名双向可控硅的典型厂家如日本三菱,如:BCR1AM-12、BCR8KM、BCR08AM等等。
--------------双向:Bi-directional (取第一个字母)三端:Triode (取第一个字母)由以上两组单词组合成“BT”,也是对双向可控硅产品的型号命名,典型的生产商如:意法ST公司、荷兰飞利浦-Philips公司,均以此来命名双向可控硅.代表型号如:PHILIPS 的 BT131-600D、BT134-600E、BT136-600E、BT138-600E、BT139-600E、、等。
这些都是四象限/非绝缘型/双向可控硅;Philips公司的产品型号前缀为“BTA”字头的,通常是指三象限的双向可控硅。
三象限的品种主要应用于电机电路、三相市电输入的电路、承受的瞬间浪涌电流高。
-------------------而意法ST公司,则以“BT”字母为前缀来命名元件的型号,并且在“BT”后加“A”或“B”来表示绝缘与非绝缘。
组成:“BTA”、“BTB”系列的双向可控硅型号,如:四象限、绝缘型、双向可控硅:BTA06-600C、BTA08-600C、BTA10-600B、BTA12-600B、BTA16-600B、BTA41-600、、、等等;四象限、非绝缘、双向可控硅:BTB06-600C、BTB08-600C、BTB10-600B、BTB12-600B、BTB16-600B、BTB41-600、、、等等;ST公司所有产品型号的后缀字母(型号最后一个字母)带“W”的,均为“三象限双向可控硅”。
散热器的选型与计算【范本模板】
散热器的选型与计算以7805为例说明问题.设I=350mA,Vin=12V,则耗散功率Pd=(12V-5V)*0.35A=2.45W按照TO-220封装的热阻θJA=54℃/W,温升是132℃,设室温25℃,那么将会达到7805的热保护点150℃,7805会断开输出。
正确的设计方法是:首先确定最高的环境温度,比如60℃,查出7805的最高结温TJMAX=125℃,那么允许的温升是65℃.要求的热阻是65℃/2.45W=26℃/W.再查7805的热阻,TO-220封装的热阻θJA=54℃/W,均高于要求值,都不能使用,所以都必须加散热片,资料里讲到加散热片的时候,应该加上4℃/W的壳到散热片的热阻。
计算散热片应该具有的热阻也很简单,与电阻的并联一样,即54//x=26,x=50℃/W.其实这个值非常大,只要是个散热片即可满足.散热器的计算:总热阻RQj-a=(Tjmax-Ta)/PdTjmax :芯组最大结温150℃Ta :环境温度85℃Pd : 芯组最大功耗Pd=输入功率-输出功率={24×0.75+(-24)×(—0.25)}—9.8×0.25×2=5.5℃/W总热阻由两部分构成,其一是管芯到环境的热阻RQj—a,其中包括结壳热阻RQj-C和管壳到环境的热阻RQC-a.其二是散热器热阻RQd-a,两者并联构成总热阻。
管芯到环境的热阻经查手册知 RQj—C=1.0 RQC-a=36 那么散热器热阻RQd—a应<6.4。
散热器热阻RQd-a=[(10/kd)1/2+650/A]C其中k:导热率铝为2。
08d:散热器厚度cmA:散热器面积cm2C:修正因子取1按现有散热器考虑,d=1。
0 A=17。
6×7+17。
6×1×13算得散热器热阻RQd—a=4。
1℃/W,散热器选择及散热计算目前的电子产品主要采用贴片式封装器件,但大功率器件及一些功率模块仍然有不少用穿孔式封装,这主要是可方便地安装在散热器上,便于散热.进行大功率器件及功率模块的散热计算,其目的是在确定的散热条件下选择合适的散热器,以保证器件或模块安全、可靠地工作。
可控硅10a电流散热
可控硅10A电流散热
可控硅10A电流的散热问题主要取决于以下几个因素:
1. 可控硅的工作温度:可控硅在工作时会产生较大的热量,因此要保持可控硅的温度在安全范围内,通常需要进行散热处理。
2. 环境温度:环境温度较高会加剧可控硅周围的热量积聚,增加散热难度。
3. 散热方式:常见的可控硅散热方式包括天然散热、风扇散热和散热片散热等。
不同的散热方式对电流的散热效果会有所不同。
根据以上因素,可以采取以下几种方法来改善可控硅10A电流的散热问题:
1. 提高散热介质的导热性能:选择具有良好导热性能的散热介质,如散热膏、散热硅胶等,以加强可控硅产热元件与散热器之间的导热效果。
2. 增加散热表面积:采用散热片、散热器等散热装置,增大散热表面积以提高散热效果。
3. 优化散热环境:保持可控硅周围的散热环境良好通风,如使用风扇或者水冷设备等。
4. 合理设计电路布局:将可控硅等热产生元件与其他电子元件进行合理分离,避免热量相互干扰。
需要注意的是,在进行可控硅10A电流散热时,要遵循相关安全操作规程,确保散热过程安全可靠。
此外,对于具体的散热问题,最好咨询专业人士或向相关厂家咨询以获取更具体的散热解决方案。
可控硅10a电流散热
可控硅10A电流散热1. 引言可控硅(SCR)是一种半导体器件,常用于控制交流电的电流。
在高电流工作时,可控硅会产生大量的热量,因此需要进行有效的散热,以确保器件的正常工作和寿命。
本文将讨论可控硅10A电流散热的相关问题,包括散热原理、散热方式和散热设计。
2. 散热原理可控硅在工作时会产生热量,主要有两个原因:导通时的电流通过正向阻抗产生的焦耳热和关断时的反向电流通过反向阻抗产生的焦耳热。
这些热量如果不能及时散热,会导致器件温度升高,进而影响器件的性能和寿命。
散热的原理是通过将可控硅的热量传导到周围环境中,从而降低器件的温度。
常用的散热方式包括传导散热、对流散热和辐射散热。
3. 散热方式3.1 传导散热传导散热是通过将热量传导到散热器上,再通过散热器与周围环境的接触,将热量传递到空气中。
常用的传导散热材料有铝、铜等金属,它们具有良好的导热性能。
在可控硅10A电流散热中,可以将可控硅与散热器直接接触,利用散热器的导热性能将热量传递到散热器上,再通过散热器与周围环境的接触,将热量散发出去。
3.2 对流散热对流散热是通过流体的对流传热来实现的。
可控硅10A电流散热中,可以利用风扇或风道等设备,增加周围空气的流动,提高对流传热的效果。
通过对流散热,可以将热量迅速带走,降低器件温度。
3.3 辐射散热辐射散热是通过辐射传热来实现的。
可控硅10A电流散热中,可以利用散热器的表面积增大辐射热量的散发。
散热器的表面积越大,辐射散热的效果越好。
4. 散热设计散热设计是为了确保可控硅10A电流的正常工作和寿命。
一个良好的散热设计应考虑以下几个方面:4.1 散热器选择选择合适的散热器对于散热效果至关重要。
散热器应具有良好的导热性能和较大的表面积。
常用的散热器材料有铝和铜,可以根据具体需求选择合适的材料。
4.2 散热器安装散热器的安装也对散热效果有影响。
散热器应与可控硅紧密接触,以确保热量能够迅速传导到散热器上。
同时,还应注意散热器与周围环境的接触,以便热量能够迅速散发。
可控硅散热设计选型
目录1、 总则2、 适用范围3、 引用标准4、 术语与定义5、 工作程序5.1、 散热器选用方法5.2、 计算实例5.3、散热器选型计算需用参数1、总则:1.1、为保证励磁产品设计生产的规范化,促进励磁产品技术水平的提高,确保励磁产品投入运行后的安全运行,制定本规范。
1.2、选用散热器的基本依据电力半导体器件(以下简称器件)的耗散功率、内热阻(结壳热阻与接触热阻之和)和环境状态(温度、空气流速)、占据空间的有效容积。
1.3、确定紧固力(力矩)的原则使散热器与器件组装后具有良好热接触的安装力或安装力矩。
此力或力矩是具有较小范围的额定值,组装时应严格遵守不要超过这个范围。
紧固力(力矩)由器件制造厂或器件标准给出,或根据紧固力(力矩)与有关参数的特性曲线确定。
1.4、散热器的额定冷却条件散热器的额定冷却条件系指GB 8446.1给出的散热器热阻值、流阻值和特性曲线的测试条件,并与GB 8446.2的有关规定一致。
自冷散热器:环境空气温度不高于40℃、空气自然对流的风速不大于0.5m/s;风冷散热器:进口空气温度不高于40℃、进口端风速为6m/s;1.5、散热器的的绝缘件和紧固件散热器的绝缘件外形尺寸、机械强度、绝缘耐压和紧固件的外形尺寸、机械强度、表面质量等技术要求应符合GB 8446.3的规定。
1.6、作为风冷散热器零部件的绝缘件和紧固件,有一定的通用互换性,选用时,应符合GB 8446.3的表1和表6分别规定的绝缘件型号和紧固件型号与散热器型号的对应关系。
1.7、选用散热器的综合考虑选用散热器时应正确识别散热器、绝缘件和紧固件的型号和意义,了解各系列散热器的散热能力范围、冷却方式、技术参数和结构特点。
一种器件仅从参数看,可能有两、三种散热器均能满足,但应结合冷却、安装、通用互换和经济性综合考虑选取一种最佳的散热器。
2、适用范围本指导性技术文件给出了选用散热器的总要求、一般方法,以及散热器和器件相关参数的关系。
(完整版)双向可控硅选型表
双向可控硅为什么称为“TRIAC”?三端:TRIode(取前三个字母)交流半导体开关:AC-semiconductor switch(取前两个字母)以上两组名词组合成“TRIAC”,或“TRIACs”中文译意“三端双向可控硅开关”。
由此可见“TRIAC”是双向可控硅的统称。
另:双向:Bi-directional(取第一个字母)控制:Controlled (取第一个字母)整流器:Rectifier (取第一个字母)再由这三组英文名词的首个字母组合而成:“BCR”,中文译意:双向可控硅。
以“BCR”来命名双向可控硅的典型厂家如日本三菱,如:BCR1AM-12、BCR8KM、BCR08AM 等等。
--------------双向:Bi-directional (取第一个字母)三端:Triode (取第一个字母)由以上两组单词组合成“BT”,也是对双向可控硅产品的型号命名,典型的生产商如:意法ST公司、荷兰飞利浦-Philips公司,均以此来命名双向可控硅.代表型号如:PHILIPS 的BT131-600D、BT134-600E、BT136-600E、BT138-600E、BT139-600E、、等。
这些都是四象限/非绝缘型/双向可控硅;Philips公司的产品型号前缀为“BTA”字头的,通常是指三象限的双向可控硅。
三象限的品种主要应用于电机电路、三相市电输入的电路、承受的瞬间浪涌电流高。
-------------------而意法ST公司,则以“BT”字母为前缀来命名元件的型号,并且在“BT”后加“A”或“B”来表示绝缘与非绝缘。
组成:“BTA”、“BTB”系列的双向可控硅型号,如:四象限、绝缘型、双向可控硅:BTA06-600C、BTA08-600C、BTA10-600B、BTA12-600B、BTA16-600B、BTA41-600、、、等等;四象限、非绝缘、双向可控硅:BTB06-600C、BTB08-600C、BTB10-600B、BTB12-600B、BTB16-600B、BTB41-600、、、等等;ST公司所有产品型号的后缀字母(型号最后一个字母)带“W”的,均为“三象限双向可控硅”。
可控硅的挑选方法
一、单向可控硅工作原理可控硅导通条件:一是可控硅阳极A与阴极B间必须加正向电压,二是控制极也要加正向电压。
以上两个条件必须同时具备,可控硅才会处于导通状态。
另外,可控硅一旦导通后,即使降低控制极电压或去掉控制极电压,可控硅仍然导通。
可控硅关断条件:降低或去掉加在可控硅阳极至阴极之间的正向电压,使阳极电流小于最小维持电流以下。
二、单向可控硅的引脚区分对可控硅的引脚区分,有的可从外形封装加以判别,如外壳就为阳极,阴极引线比控制极引线长。
从外形无法判断的可控硅,可用万用表R×100或R×1K挡,测量可控硅任意两管脚间的正反向电阻,当万用表指示低阻值(几百欧至几千欧的范围)时,黑表笔所接的是控制极G,红表笔所接的是阴极C,余下的一只管脚为阳极A。
三、单向可控硅的性能检测可控硅质量好坏的判别可以从四个方面进行。
第一是三个PN结应完好;第二是当阴极与阳极间电压反向连接时能够阻断,不导通;第三是当控制极开路时,阳极与阴极间的电压正向连接时也不导通;第四是给控制极加上正向电流,给阴极与阳极加正向电压时,可控硅应当导通,把控制极电流去掉,仍处于导通状态。
用万用表的欧姆挡测量可控硅的极间电阻,就可对前三个方面的好坏进行判断。
具体方法是:用R×1k或R×10k 挡测阴极与阳极之间的正反向电阻(控制极不接电压),此两个阻值均应很大。
电阻值越大,表明正反向漏电电流愈小。
如果测得的阻值很低,或近于无穷大,说明可控硅已经击穿短路或已经开路,此可控硅不能使用了。
用R×1k或R×10k挡测阳极与控制极之间的电阻,正反向测量阻值均应几百千欧以上,若电阻值很小表明可控硅击穿短路。
用R×1k或R×100挡,测控制极和阴极之间的PN结的正反向电阻在几千欧左右,如出现正向阻值接近于零值或为无穷大,表明控制极与阴极之间的PN结已经损坏。
反向阻值应很大,但不能为无穷大。
bat12 600b可控硅参数
bat12 600b可控硅参数可控硅(Silicon Controlled Rectifier,简称SCR)是一种四层三端的半导体器件,具有电压控制的开关特性。
它广泛应用于工业控制、电源电路、家用电器等领域,发挥着重要作用。
本文将详细介绍一款名为bat12 600b的可控硅,分析其参数特点、电气特性、散热性能及优势与不足。
一、bat12 600b可控硅的应用领域bat12 600b可控硅适用于交流电路中的整流、交直流转换、逆变等场景。
在家用电器中,如电视机、洗衣机、空调等,bat12 600b可控硅可作为电源开关,实现电压、电流的控制。
在工业控制领域,bat12 600b可控硅广泛应用于电机控制、照明控制、工业电源等。
二、bat12 600b可控硅的参数特点1.额定电压:bat12 600b可控硅的额定电压为600V,适用于较低电压的场合。
2.额定电流:bat12 600b可控硅的额定电流为12A,适合中小型负载。
3.正向电压:bat12 600b可控硅的正向电压为1.1V,较低的正向电压有利于降低功耗。
4.反向电压:bat12 600b可控硅的反向电压不小于500V,能承受较高的反向电压。
5.浪涌电流:bat12 600b可控硅的浪涌电流不大于20A,可有效减小电路中的干扰。
6.温度范围:bat12 600b可控硅的工作温度范围为-55℃~150℃。
三、bat12 600b可控硅的电气特性bat12 600b可控硅的电气特性主要包括开通、关断、导通、断开四个方面。
在合适的控制电压下,bat12 600b可控硅可以快速开通和关断,具有较高的灵敏度。
在导通状态下,bat12 600b可控硅的导通电阻较小,可降低损耗。
在断开状态下,bat12 600b可控硅具有较高的断开电压,保证了电路的安全性。
四、bat12 600b可控硅的散热性能及解决方案bat12 600b可控硅的散热性能良好,但在大功率应用场合,仍需考虑散热问题。
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发放编号:
受控状态:QB
能达通用电气股份合作公司企业标准
LD-QB-C-28-A
晶闸管散热器设计选型规范
(第一版)
1999-10-15 发布1999-11-16 实施
宜昌市能达通用电气股份合作公司
目录
总则
适用范围
引用标准
术语与定义
5、工作程序
5.1、散热器选用方法
5.2、计算实例
5.3、散热器选型计算需用参数
编制人
审核
批准:
1、总则:
1.1、为保证励磁产品设计生产的规范化,促进励磁产品技术水平的提高,确保励磁产品投入运行后的安全运行,制定本规范。
1.2、选用散热器的基本依据
电力半导体器件(以下简称器件)的耗散功率、内热阻(结壳热阻与接触
热阻之和)和环境状态(温度、空气流速)、占据空间的有效容积。
1.3、确定紧固力(力矩)的原则
使散热器与器件组装后具有良好热接触的安装力或安装力矩。
此力或力矩是具有较小范围的额定值,组装时应严格遵守不要超过这个范围。
紧固力(力矩)由器件制造厂或器件标准给出,或根据紧固力(力矩)与有关参数的特性曲线确定。
1.4、散热器的额定冷却条件
散热器的额定冷却条件系指GB 8446.1给出的散热器热阻值、流阻值和特性曲线的测试条件,并与GB 8446.2的有关规定一致。
自冷散热器:环境空气温度不高于40℃、空气自然对流的风速不大于0.5m/s;
风冷散热器:进口空气温度不高于40℃、进口端风速为6m/s;
1.5、散热器的的绝缘件和紧固件
散热器的绝缘件外形尺寸、机械强度、绝缘耐压和紧固件的外形尺寸、机械强度、表面质量等技术要求应符合GB 8446.3的规定。
1.6、作为风冷散热器零部件的绝缘件和紧固件,有一定的通用互换性,选用时,应符合GB 8446.3的表1和表6分别规定的绝缘件型号和紧固件型号与散热器型号的对应关系。
1.7、选用散热器的综合考虑
选用散热器时应正确识别散热器、绝缘件和紧固件的型号和意义,了解各系列散热器的散热能力范围、冷却方式、技术参数和结构特点。
一种器件仅从参数看,可能有两、三种散热器均能满足,但应结合冷却、安装、通用互换和经济性综合考虑选取一种最佳的散热器。
2、适用范围
本指导性技术文件给出了选用散热器的总要求、一般方法,以及散热器和器件相关参数的关系。
本指导性技术文件适用于铸造或压铸工艺制造的电力半导体器件用散热器。
本指导性技术文件给出的选用散热器的一般方法和原则也适用于挤压工艺制造的型材散热器。
3、引用标准
GB 3859 半导体电力变流器
GB 4939 普通整流管
GB 4940 普通晶闸管
GB 8446.1 电力半导体器件用散热器
GB 8446.2 电力半导体器件用散热器热阻和流阻测试方式
GB 8446.3 电力半导体器件用散热器绝缘件和紧固件
4、术语与定义
耗散功率、内热阻、结壳热阻、接触热阻、冷却介质温度
5、工作程序
5.1散热器选用方法
5.1.1、总公式
选用散热器总的关系式(1)是:
式中:Rsa——所求散热器的热阻,℃/W;
Tjm——器件最高工作结温,℃;
Ta——环境温度,℃;
Rjc——器件的结壳热阻,℃/W;
Rcs——器件与散热器的接触热阻,℃/W;
PAV——器件的正向(通态)耗散平均功率,W。
5.1.2、步骤
a、由对应器件正向(通态)峰值电压上限值VFM(VTM)的伏安特性曲线部分,求出门槛电压VTO和斜率电阻RT;
b、按正弦半波、导通角180°的器件耗散功率公式(2)或(3)算出PAV
PAV=0.785VTM﹒IAV+0.215VTO﹒IAV (2)
PAV=VTO﹒IAV+2.47RT﹒I2AV (3)式中: IAV——器件的额定主电流(A)。
C、由RJC、TJM和PAV,按公式(4)算出最大允许的器件管壳温度Tc,若器件参数表中已给出Tc值,则此步骤可省略;
Tc=Tjm—Rjc﹒PAV (4)
d、由RCS、TC和PAV,按公式(5)算出最大允许的散热器温度Ts;
Ts=Tc—Rcs﹒PAV (5)
e、由TS、Ta和PAV,按公式(6)算出散热器件的热阻值Rsa;
f、查散热器标准(GB 8446.1)标准中热阻值与e项计算值相同,或小于又最接近计算值的散热器即为所选用的散热器。
5.2、计算实例
以我公司购买MITEL的DCR1478SY晶闸管为例:
IT(AV) = 1625A VTO = 1.4V rT = 0.31m(
Rjc = 0.019(C Rcs = 0.002
Ifn = 1750A(富拉耳基),最大励磁电流为Ifmax = 1925A,设功率柜为双桥并联运行,即单桥要保证1.1倍额定励电流运行,故流过每只晶闸管的电流为:
IT = 1925/3=641A
电流波形系数为1.73,方均根电流为1.73(641=1110A,因此
IT(AV) = 1110/1.57 = 707A
晶闸管耗散功率:
P = VTO IT(AV) +FrTI2T(AV)
= 1.4(707+2.47(0.31(7072/1000 = 1372.5W
如果采用桥形组件,则2只晶闸管的耗散功率为2745W。
若环境温度为40(C则
= (120-40)/2745-(0.019+0.002)
= 0.00814℃/W
即选配的散热器的热阻必须小于0.00814℃/W。
5.3、散热器选型计算所用参数
为了今后技术部门设计更有依据,希望以后晶闸管及散热器供方向我们提供以下参数:晶闸管门槛电压:VTO
晶闸管斜率电阻:RT
晶闸管通态压降:VTM
接触热阻Rcs
散热器热阻Rsa。