晶闸管模块
晶闸管智能控制模块在大功率可控整流电源中的应用
／
ｆ
ｆ
｝ ｝
流控制信号及 ４ ２ Ａ直流 电流信号 ，均可实现 ～ ０ｍ 对 主电路输 出电压进 行平 滑调节 。
模块 内部 电气连 接 如 图 １ 所示 。
Ｉ ｛ ｌ ， ｝ ｌ ｜ Ｉ ／ Ｉ／
Ｉ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １ ＶＣＯＮ ０
的 “ 开机 ”按 钮 ，ｓ １为 不 自锁 的 “ 机 ” 按 钮 。 停
◇卜 ０ 墨 — ＿ 彗兰一 趋—卜 —— — —Ｅｊ 《 — 卜＝ 三 —＝ — 二丰 —
图 ４ 三 相模 块 过 流 保 护 接 线 方 式
压 。熔 断 器 的额 定 电流 则可 以根据 输 出功率 的大小 来 确定 ，电路 中 的快 速熔 断器 额 定 电流 为 １０Ａ， ６
图 １ 模 块 内部 电气 连 接
模 块控 制 接线部 分 的接插件 脚 号与功 能定 义见 表 １ 。
收 稿 日期 ：２ １— ９ ２ ０００— １
图 ２ 交流 模 块 控 制 、输 出特 性 曲线
在 图 ２中 ，横 轴 数值 为控制 信号 电压值 或 电流 值 ，纵轴数值为 主电路输 出电压与输入电压之 比；曲 线 中控制 电源 电压为 Ｄ ２ Ｃ１ Ｖ，控制信号为 ０ １ 。 －０Ｖ
晶 闸管智 能控制模 块 采用 全数 字移相 触发 控制
ｉ
／
电路 ，其控制电路与晶闸管主电路集成一体 ，具有 弱 电控制 强 电的 电力 调控 功能 。该模 块压 降小 、功 耗低 、效率 高 、节 电效果 好 ，且 输 出对称 性好 。直
流分 量 小 ，输 入 ０ １ ～ ０Ｖ直 流 控 制信 号 、０ ５Ｖ直 ～
１）ｌ ｛ ＝ ｛１ ：Ｊ Ｉ １ ｌ ９ ＿ ２０ ｊ
可控硅MTC160A
典型应用： ● ● ● ● 加热控制器 交直流电机控制 各种整流电源 交流开关 ● UPS 电源 ● 电焊机 ● 电机软启动
符号 IT(AV) IT(RMS) VDRM VRRM IDRM IRRM ITSM I2t VTO RT VTM dv/dt di/dt IGT VGT IH
参数 通态平均电流 方均根电流 断态重复峰值电压 反向重复峰值电压 断态重复峰值电流 反向重复峰值电流 通态不重复浪涌电 流 浪涌电流平均时间 积 门槛电压 斜率电阻 通态峰值电压 断态电压临界上升 率 通态电流临界上升 率 门极触发电流 门极触发电压 维持电流
杭州拓直电气有限公司 Hangzhou Tuozhi Electric Co., Ltd
可控硅模块 thyristor module MTC160 可控硅（晶闸管）模块
IT(AV) 160A VDRM/VRRM 600~1800V ITSM 5.4KA 2 IT 146 103A2S
产品特点： ● ● ● ● ● 芯片与底板电气绝缘，2500V 交流绝缘 优良的温度特性和功率循环能力 体积小，重量轻 国际标准封装 符合 CE、Rohs 认证
可控硅模块 thyristor module MTC160 0.2 V 0.17 0 0.08 ℃/W ℃/W V 2.0 3.0 -40 210 125 350 N·m N·m ℃ g
门极不触发电压 热阻抗（结至壳） 热阻抗（结至散） 绝缘电压 安装扭矩（M5） 安装扭矩（M6） 储存温度 质量
模块封装图（M234） ：
单位 A A V mA KA 103A 2 S V mΩ V V/μs A/μs mA V mA
ITM=480A VDM=67%VDRM ITM=480A 门极触发电流幅 值 IGM=1.5A，门极电流上 升时间 tr≤0.5μs VA=12V，IA=1A
普通晶闸管 可控硅模块 MTC200A1600V
Gate Trigger Zone at varies temperature 90$
-30°C -10°C 25°C 125°C
䮼ᵕ⬉य़,VGTˈ V
2.5 2 1.5 1 0.5 0 0 50
100
150
200
250
䮼ᵕ⬉⌕ ,IGT ˈmA
Fig.9 䮼ᵕࡳ⥛᳆㒓
Fig.10 䮼ᵕ㾺থ⡍ᗻ᳆㒓
MTC200A
特点
1). 芯片与底板电气绝缘，2500V交流电压 2). 全压接结构，优良的温度特性和功率循环能力 3). 体积小,重量轻
典型应用
1). 交直流电机控制 2). 各种整流电源 3). 变频器
IT(AV) VDRM/VRRM ITSM I2t
200A 600~1800V 7.2 A×103 259 A2S*103
外形尺寸图
214F3
216F3
401F
乐清市柳晶整流器有限公司（编）
普通晶闸管、可控硅模块
3/3
主要参数
符号 IT(AV) IT(RMS) VDRM VRRM IDRM IRRM ITSM It VTO rT VTM dv/dt di/dt IGT VGT IH VGD Rth(j-c) Rth(c-h) Viso Fm Tstg Wt Size
2
参数 通态平均电流 方均根电流 断态重复峰值电压 反向重复峰值电压 断态重复峰值电流 反向重复峰值电流 通态不重复浪涌电流 浪涌电流平方时间积 门槛电压 斜率电阻 通态峰值电压 断态电压临界上升率 通态电流临界上升率 门极触发电流 门极触发电压 维持电流 门极不触发电压 热阻抗(结至壳) 热阻抗(壳至散) 绝缘电压 安装扭矩(M8) 安装扭矩(M6) 贮存温度 质量 包装盒尺寸
可控硅模块MTC1200A
di/dt 通态电流临界上升率
IGT
门极触发电流
VGT
门极触发电压
IH
维持电流
VGD
门极不触发电压
测试条件
180°正弦半波，50HZ 单面散 热，Tc=85℃
VDRM&VRRM tp=10ms VDsM&VRsM= VDRM&VRRM+200V VDM= VDRM VRM= VRRM 10ms 底宽，正弦半波 VR=0.6 VRRM
MTC1200A
circuit Diagram：
M 1 0 76
散热形式：水冷型模块外型图 M1076S
M 1076S
杭州西整电力电子科技有限公司
Hangzhouxizheng Power electronics technology co. LTD.
Ver:XZ0318
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可控硅（晶闸管）模块 Thyristor Module
1.70
100 1.2
单位 最大
1200 A 1884 A 1800 V
30 mA
24.0 2800 0.80 0.29 1.90 800
KA 103A2S
V mΩ
V V/μs
100 A/μs
200 mA
3.0
V
150 mA
0.2
V
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IT(AV) VDRM/VRRM ITSM I2t
1200A 600~1800V 24 KA 2800 103A2S
符号
参数
IT(AV)
晶闸管模块MTC182A
B
绝缘电压
F mB
B
T sbg B
B
W tB B
Outline
安装扭矩（M5） 安装扭矩（M6） 储存温度 质量（约）
180°正弦半波，单面散热
50HZ ， R.M.S ， t=1min
IBiso
:1mA
B
(ma
x)
与散热器固定
M234
MTC182A
0.08 ℃/W
2500
V
4.0±15%
5.0±15%
-40
125
205
N·m N·m
℃
g
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可控硅（晶闸管）模块 Thyristor Module
MTC182A
杭州西整电力电子科技有限公司
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可控硅（晶闸管）模块 Thyristor Module
MTC182A
matters needing attention: 1、模块实际负载电流大于 5A 时务必要加装散热器，需提供良好的通风条件。 2、工作环境温度高于 40℃时，应优化散热通风条件。 3、模块工作后会发热，在设备未断电及模块未完全冷却降温之前，严禁用手触摸模块
B
DRM B
B
RBth(j-c)B
热阻抗（结至壳）
180°正弦半波，单面散热
杭州西整电力电子科技有限公司
30
25
0.8
20
125
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普通晶闸管 可控硅模块 MTC55A1600V
ITM=170A VDM=67%VDRM ITM =110A, 门极触发电流幅值IGM=1.5A, 门极上升时间tr≤0.5μs VA=12V, IA=1A At 67%VDRM 180°正弦波, 单面散热 180°正弦波, 单面散热 50Hz, R.M.S, t=1min, Iiso:1mA(MAX)
䗮ᗕᑇഛ⬉⌕ IT(AV),A
Fig.5 ᳔ࡳ㗫Ϣᑇഛ⬉⌕݇㋏᳆㒓
Surge Current 1.25 Vs.Cycles ਼⊶᭄ n,@ 50Hz ⬉⌕ᑇᮍᯊ䯈鳥I2t,103A2S 䗮ᗕ⌾⍠⬉⌕ITSM,KA
MTC55A
特点
1). 芯片与底板电气绝缘，2500V交流电压 2). 全压接结构，优良的温度特性和功率循环能力 3). 体积小,重量轻
典型应用
1). 交直流电机控制 2). 各种整流电源 3). 变频器
IT(AV) VDRM/VRRM ITSM I2t
55A 600~1800V 1.25 A×103 7.8 A2S*103
测试条件 180°正弦半波,50Hz单面散热,Tc=85℃ VDRM&VRRM tp=10ms VDSM&VRSM= VDRM&VRRM+200V VDM= VDRM VRM= VRRM 10ms 正弦半波 VR=0.6VRRM
结温 Tj(℃) 125 125 125 125 125 125 600 最小
普通晶闸管、可控硅模块
3/3
25 125 125
25 125
0.8 20 0.2
外形为101F 210×113×42（10只装）
普通晶闸管、可控硅模块
1/3
MTC55A
性能曲线图
可控硅模块晶闸管过零触发器触发模块 mtc mtx 触发器 接头
可控硅模块晶闸管过零触发器触发模块mtc mtx触发器接头
可控硅模块晶闸管过零触发器，如KC07，能使双向可控硅的开关过程在电源电压为零或电流为零的瞬间进行触发。
这种工作方式可以减小负载的瞬态浪涌电流和射频干扰，从而提高可控硅的使用寿命。
触发器的接头用于连接电路，并实现功率、电压等输出负载的无级化调节。
此外，还有专门的MTC和MTX触发器模块，这些模块在销售平台上有多种选择，并且可以根据需要进行全球邮寄。
触发可控硅的动作不仅取决于温度、供电电压、栅极电流等不同的变量，还需要确保正确的触发信号。
例如，门触发是在使用的不同电路中最常见的一种，对于大多数应用来说，它简单、可靠、高效且易于实施。
因此，选择合适的触发器和正确的触发方法对于确保可控硅的正常工作是非常重要的。
采用集成移相调控晶闸管模块的大电流稳流电源的设计及其应用
集 成 移 相 调
控 晶 闸 管 模 块 是 将 大 功 率 晶 闸 管 与 移 相 调 控 电 路 集 成 封 装 为 一 体 的大功 率调 控 、 整 流器 件 。 其集 成移
直流 输 出
随着 大功率 器 件和 模块 集
成 技术 的发展 ，将 大功 率 晶 闸
管 （ 可控 硅 ）和 集成 移相调 控
直 流 大 电 流 稳 流 电源 的设 计 。
相 ３０ ８ ＶＡＣ 输 入 和 单 相 ２０ ２ ＶＡＣ输 入 两 种 电 源 方 式 。
或 稳 压精度 不 高的缺 点 。 近 年来 ，随着半 导体 大 功 率 器 件的发 展 ，许 多生 产 厂家
纷 纷 研 究可控 硅移相 整 流和 由
影 视 技 术
应 用技 术研 究
采 用集 成 移 相调 控 晶 闸 管 模 块 的
大 电 流 稳 流 电 源 的 设 计 及其 应 用
哈 尔滨 电影机 械厂 王 延君 索 莉萍 王殿春
在许 多行 业 ， 如通 信 、 例 特
种 光 源 、直流 调速 、电影放 映 等方 面 ，都需 要几 十安 培 至上 千安 培直 流 电流 的大功 率低 压
压 器 ，因而 具有 体积 笨重 、金 属 材料 消耗 多 、效率 低 、稳 流
只是 晶闸管 的接 线方 式不 同 。
集成 移 相调控 晶 闸管模 块
分 为三相 交 流输 入和 单相 交流
输 入两 种方 式 ，分别适 用 于三
本 文探 讨 的是将 集 成移 相 调 控 晶闸管 整 流模 块用 于低 压
调控 、整流 模块 ，以其性 能可
影 视 技 术
和容 性 负载 。 三相
晶闸管模块的应用
晶闸管智能模块发展史及后来的应用摘要：富安时介绍晶闸管thyristor可控硅模块的接图，晶闸管功率控制器主要技术参数及其应用范围。
电焊设备、激光电源、励磁电源、电镀电解电源、调功、调光、工业炉温控、固态动力开关、牵引、直流拖动、大吊车驱动、搅拌电源、电机软起动列出这种模块的控制方法及其电连接图。
晶闸管调整器体积小，功能齐全，联线简单，控制方便，性能稳定可靠是这种模块的特点，而增大容量，扩大功能，降低成本，系列化晶闸管功率控制器模块今后发展趋势。
1概况目前，富安时晶闸管的制造工艺和设计应用技术已相当成熟，正沿着大功率化和模块化二个方向前进：一是为高压真流输电（HVDC），静止无功补偿（SVC），超大功率高压变频调速以及几十万安培的直流电源领域用的125mm，8000V以上晶闸管的稳定生产而开展研发工作；二是向着体积更小，重量更轻，结构更紧凑，可靠性更高，使用更方便，内部接线电路各异和功能不同的模块化开展技术改进工作。
晶闸管功率控制器模块和整流二极管模块自20世纪70年代初问世以来获得了蓬勃发展，目前已能大批量生产各种类型的电力半导体模块，并广泛应用于国民经济各部门，为工业发展，技术进步，节能、节电、节材发挥了极大作用。
但是由于晶闸管是电流控制的电力半导体器件，所以需要较大的脉冲触发功率才能驱动晶闸管，而且它的触发系统电路复杂，体积大，安装调试较难，抗干扰和可靠性较差，制造成本也高，又因其触发系统易产生电磁干扰，难与微机接口，不易实现微机控制。
多年来，世界各国围绕如何更加方便、可靠、高效地使用晶闸管取得二方面的进展：一是把分立器件芯片按一定电路联成后封装成一般模块，给用户带来一定的使用方便；二是将门极触发系统的部分分立元器件制成专用集成触发电路，简化了触发系统。
但是所有这些并未摆脱将晶闸管主电路与门极触发系统分立制作的传统方式，也没有出现过把复杂庞大的触发系统、检测保护系统和大功率晶闸管主电路集成为一体，做成一个体积小，功能完整，并通过一个端口便能实现对三相电力进行调控的晶闸管智能模块（FUANSHI）。
整流模块
其特电子
30/10
0.22
20/15
0.33
4/20
1.0
62/5
0.15
33/10
0.22
20/15
0.33
4/20
1.0
各6
ii.R 和 C 值选取方法：RC 依据下列经验表格选取近似值，推荐使用 厂家配套器件。
模块控制端口插座和控制线插座上都有编号，各引脚控制与控制引 线颜色对照如下表：
引脚功能 5 芯接插件
脚号与对应的引线颜色
9 芯接插件
15 芯接插件
+12V 5 (红色)
1 (红色)
1 (红色)Leabharlann GND 4 (黑色)2 (黑色)
2 (黑色)
GND1 3 (黑色)
3 (黑白双色)
3 (黑白双色)
CON10V 2 (中黄)
4
其特电子 出 0～10V 的控制信号对灯泡上的电压进行调整，此电路也可以用于对模 块工作正常与否的检测。
注：380V 电网前要加绝缘开关。
图6
2、模块的进一步应用
（1）导通角与模块输出电流的关系 模块的导通角与模块能输出的最大电流有直接关系，模块的标称电
流是最大导通角时能输出的最大电流。在小导通角（输出电压与输入电 压比值很小）下输出的电流为很尖的脉冲，仪表显示的电流也很小（直 流仪表一般显示平均值，交流仪表显示非正弦电流时比实际值小），但是 输出电流的有效值很大，半导体器件的发热与有效值的平方成正比，会 使模块严重发热甚至烧毁。因此，模块应在最大导通角的 65℅以上工作。 （2）模块电流规格的选取方法
模块要正常工作，必须具备以下条件： ①+12V 直流电源（部分模块需要±12V）：模块内部控制电路的工作 电源，+12V 电源正极接+12V 端子（-12V 电源接-12V 端子），公共端子 接 GND 端子。 ②控制信号： 0～10V（0～5V，0～10mA，4～20mA）控制信号， 用于对输出电压大小进行调整的控制信号，正极接 CON10V（CON5V、 CON20mA），负极接 GND1 ③供电电源和负载：供电电源一般为电网或者供电变压器，接模块 的输入端子；负载为用电器，接模块的输出端子。 （3）应用实例 模块的输入端子接 380V 电网，模块的输出端子接灯泡，用电位器取
晶闸管的结构及性能特点
晶闸管的结构及性能特点(一）普通晶闸管普通晶闸管（SCR）是由PNPN四层半导体材料构成的三端半导体器件，三个引出端分另为阳极A、阴极K和门极G、图8-4是其电路图形符号。
普通晶闸管的阳极与阴极之间具有单向导电的性能，其内部可以等效为由一只PNP晶闸管和一只NPN晶闸管组成的组合管，如图8-5所示。
当晶闸管反向连接（即A极接电源负端，K极接电源正端）时，无论门极G 所加电压是什么极性，晶闸管均处于阻断状态。
当晶闸管正向连接（即A极接电源正端，K极接电源负端）时，若门极G所加触发电压为负时，则晶闸管也不导通，只有其门极G加上适当的正向触发电压时，晶闸管才能由阻断状态变为导通状态。
此时，晶闸管阳极A极与阴极K极之间呈低阻导通状态，A、K极之间压降约为1V。
普通晶闸管受触发导通后，其门极G即使失去触发电压，只要阳极A和阴极K 之间仍保持正向电压，晶闸管将维持低阻导通状态。
只有把阳极A电压撤除或阳极A、阴极K之间电压极性发生改变（如交流过零）时，普通晶闸管才由低阻导通状态转换为高阻阻断状态。
普通晶闸管一旦阻断，即使其阳极A与阴极K 之间又重新加上正向电压，仍需在门极G和阴极K之间重新加上正向触发电压后方可导通。
普通晶闸管的导通与阻断状态相当于开关的闭合和断开状态，用它可以制成无触点电子开关，去控制直流电源电路。
（二）双向晶闸管双向晶闸管（TRIAC）是由NPNPN五层半导体材料构成的，相当于两只普通晶闸管反相并联，它也有三个电极，分别是主电极T1、主电极T2和门极G。
图8-6是双向晶闸管的结构和等效电路，图8-7是其电路图形符号。
双向晶闸管可以双向导通，即门极加上正或负的触发电压，均能触发双向晶闸管正、反两个方向导通。
图8-8是其触发状态。
当门极G和主电极T2相对于主电极T1的电压为正（V T2＞V T1、V G＞V T1）或门极G和主电极T1相对于主电极T2的电压为负（V T1＜V T2、V G＜V T2）时，晶闸管的导通方向为T2→T1此时T2为阳极，T1为阴极。
可控硅模块MTC200A
通态电流临界上升率
门极触发电流 门极触发电压 维持电流 门极不触发电压 热阻抗（结至壳）
测试条件
180°正弦半波，50HZ 单面散 热，Tc=85℃
ITM=600A 门 极 触 发 电 流 幅 值
IGM=1.5A，门极电流上升时间 125
tr≤0.5μs
30
VA=12V，IA=1A
25
0.8
20
VDM=67%VDRM
125
180°正弦半波，单面散热
杭州西整电力电子科技有限公司
Hangzhouxizheng Power electronics technology co. LTD.
IT(AV) VDRM/VRRM IFSM I2t
200A 600~1800V 7.2 KA 259 103A2S
符号
IT(AV)
IT(RMS) VDRM VRRM IDRM IRRM ITSM
I2t VTO RT VTM dv/dt
di/dt
IGT VGT IH VGD Rth(j-c)
参数
通态平均电流
参数值 典型
1600
最大 200 314 1800
单位
A A V
30
mA
7.20 KA
259 103A2S
0.80
V
1.27 mΩ
1.65
V
800 V/μs
100 A/μs
50
180 mA
1.0
2.5
V
100 mA
三社晶闸管模块的一种特性和应急用法
曩警 ０ ０ ０
三社 晶闸管模 块 的一种 特性 和应 急用 法
盖 生 王思远 李 敏 － 雷 ， ， ， 田
（． １中国石 油辽 阳石 化分公 司仪 表厂 ，辽 宁 辽 阳 １ １０ ； ． １ ０ ３ ２天津大学 电气与 自动化 工程学 院， 天津 ３ ０ ７ ０ ０ ２） 摘 要： 分析干燥 箱晶 闸管模块 不导通 的原 因 ， 并进 行修理 以应 急使 用。
关 键 词 ： 闸 管 模 块 ；阻抗 ； 通 ；截 止 ；温控 晶 导
Ａ ａ ａ ｔ ｒ ｔ ｎ Ｃｈ ｒｃｅ ｉ ｉ ａ ｄ Ｅｍｅ ｇ ｎ ｙＴｒａ ｍｅ ｔ ｆ ａ Ｒｅ ｓｃ ｒｅ ｃ ｅ ｔ ｎ ｎ ｘＳＣＲ ｄ ｌ ｏＳ Ｍｏ ｕｅ
ＧＡＩ ｈ ｎ Ｗ ＡＮＧ Ｓ — ｕ ｎ ， Ｉ ｉ Ｔ ＡＮ Ｌｅ Ｓ ｅｇ， ｉ ａ ２Ｌ Ｍ ｎ ， Ｉ ｙ ｉ
（． ＮＰ ｉ ｙ ｎ ｅ ｏｈ ｍｉ ｌｎｌｍ ｅｔ ｉ ｙ ｎ １０ ， ｈｎ； ． ｌ ｔｃ Ｅ ｇｎｅｉｇ １Ｃ ＣＬａ ａｇＰ ｔ ｃ ｅ ｃ Ｉｓ ａｎ Ｌａ ａｇ１ １ ３Ｃ ｉａ２Ｅｅ ｒ ａ ｎ ｉｅｒ ＆Ａｕｏ ｔｎＳ ｈｏ ｏ ｏ ｒ ａ ｎ ， ｏ ｃ ｉｌ ｎ ｔ ｉ ｃｏ ｌｆ ｍａｏ
月 ， 据需 要 车 间 准备 启 用这 台设备 ， 根 发现 干 燥箱 不 能
加热 升温， 是对其进行 修复， 实 现了应急使用。 于 并
１ 电气基本原理和故障
１１电气 基本原理 ．
经 电 气 检查 ， 台 干 燥 箱 使 用 的 电源 为 三 相 工 频 这 交 流 电， ８ 三相 电热 丝加热 ， ３０ 单相工 作 电压 ２ ０ 三 ２ Ｖ， 相功 率测试值 约为 ７ ｋ 每 相 由一只三社 （ ａＲ ｘ ａ ） ． Ｗ， ５ Ｓ ｎ ｅ Ｐｋ
GYJ-0092_晶闸管控制模块产品使用手册
GYJ-0092_晶闸管控制模块产品使用手册
【简要说明】
一、尺寸：长70mmX宽17mmX高20mm
二、主要器件：MOC3021、BT137
控制电压：直流5V-至12V
三、可控制2000W以下负载，芯片耐压800V，最大电流8A
特点：
1、具有输出信号指示。
2、直接可接单片机输出口。
3、抗干扰能力强，具有光电隔离
4、断开输入信号后，负载输出可以关断，
5、可单独控制负载
6、无触点开关，（开关时间4.9微妙）
7、外部连线采用旋转压接端子，使接线更牢固。
8、四周有固定安装孔。
|9、注意：只能控制交流电。
适用场合：单片机学习、电子竞赛、产品开发、毕业设计。
注意啦：本产品提供例程。
【标注图片】
【与传感器连接说明】
【按键或开关控制说明】
【单片机控制说明】
【原理图】
【尺寸标注】
【图片展示】。
MTC MTX晶闸管模块使用说明书
MTC/MTX 晶闸管模块三、产品外形、安装尺寸符合标准：JB /T 3283-4-注：(单位mm )90%。
温度下限为-30℃，温度上限为+75℃。
七、开箱及检查八、订货须知品合格证。
用户在订货时，请注明产品的型号、规格。
如有特殊要求，请与制造商协商。
打开外包装纸盒，检查包装盒内应有使用说明书，产九、公司承诺自产品生产日期起二十四个月内，在客户正常的储运、保养、使用条件下，因产品的制造质量问题而不能正常使用时，提供“三包”服务。
-3-本产品执行JB /T3283标准经检验合格，准予出厂。
检 验 员:检验日期:名称:型号:晶闸管模块MTC/MTX 系列检 01见内盒标签××××××××321K2G2G1K1×321K2G2G1K1×400A 、500A 晶闸管模块70A 、90A 、110A 晶闸管模块25A 、40A 、55A 晶闸管模块250A 、300A 晶闸管模块250A 、300A 水冷晶闸管模块400A 、500A 水冷晶闸管模块600A 晶闸管模块600A 水冷晶闸管模块800A 、1000A 晶闸管模块800A 、1000A 水冷晶闸管模块×130A 、160A 、200A 晶闸管模块地址: 浙江省乐清市柳市镇电器城3单元 邮编: 325604电话: (86-577)6177 8888传真: (86-577)6177 8000客服热线: 400-826-8008本使用说明书自2021年03月 第一版生产厂:表一:(产品不包含散热器,如需要请另外购买)。
赛米控丹佛斯 SEMIPACK 晶闸管 二极管模块 SKKH 107 16 E 数据表
Rev. 3.0–31.05.20221®1SKKHThyristor / Diode ModulesSKKH 107/16 E Features*•Heat transfer through aluminium oxide ceramic insulated metal baseplate •UL recognized, file no. E63532Typical Applications•Rectifier for motor drives •Process control•Rectifier for power suppliesAbsolute Maximum Ratings SymbolConditions Values UnitChip I T(AV)sin. 180°T j =130°C T c =85°C 119A T c =100°C 91A I TSM 10ms T j =25°C 2250A T j =130°C 1900A i 2t10ms T j =25°C 25313A²s T j =130°C18050A²s V RSM T j =25°C 1700V V RRM T j =25°C 1600V V DRM T j =25°C 1600V (di/dt)cr T j =130°C 140A/µs (dv/dt)cr T j =130°C1000V/µs T j -40...130°C Module T stg -40 (125)°C V isola.c.; 50 Hz; r.m.s.1min 3000V 1s3600VCharacteristics SymbolConditions min.typ.max.UnitChip V T T j =25°C,I T =300A 1.6 1.75V V T(TO)T j =130°C 0.80.90V r T T j =130°C2.803.35m ΩI DD ;I RD T j =130°C,V DD = V DRM ; V RD = V RRM 20mA t gd T j =25°C,I G =1A, di G /dt =1A/µs 1µs t gr V D = 0.67 * V DRM 2µs t q T j =130°C 200µs I H T j =25°C150250mA I L T j =25°C,R G =33Ω300600mA V GT T j =25°C,d.c. 2.5V I GT T j =25°C,d.c.100mA V GD T j =130°C, d.c.0.25V I GD T j =130°C, d.c.4mA R th(j-c)continuous DC per chip 0.15K/W per module 0.075K/W R th(j-c)sin. 180°per chip 0.2K/W per module 0.1K/W R th(j-c)rec. 120°per chip 0.21K/W per module0.105K/WModule R th(c-s)chip 0.09K/W module 0.05K/W M s to heatsink M5 4.25 5.75Nm M t to terminals M52.553.45Nm a 5 * 9.81m/s²w75g2Rev. 3.0–31.05.2022© by SEMIKRON© by SEMIKRON Rev. 3.0–31.05.202234Rev. 3.0–31.05.2022© by SEMIKRONThis is an electrostatic discharge sensitive device (ESDS) due to international standard IEC 61340.*IMPORTANT INFORMATION AND WARNINGSThe specifications of SEMIKRON products may not be considered as guarantee or assurance of product characteristics("Beschaffenheitsgarantie"). The specifications of SEMIKRON products describe only the usual characteristics of products to be expected inSKKHtypical applications, which may still vary depending on the specific application. Therefore, products must be tested for the respective application in advance. Application adjustments may be necessary. The user of SEMIKRON products is responsible for the safety of their applications embedding SEMIKRON products and must take adequate safety measures to prevent the applications from causing a physical injury, fire or other problem if any of SEMIKRON products become faulty. The user is responsible to make sure that the application design is compliant with all applicable laws, regulations, norms and standards. Except as otherwise explicitly approved by SEMIKRON in a written document signed by authorized representatives of SEMIKRON, SEMIKRON products may not be used in any applications where a failure of the product or any consequences of the use thereof can reasonably be expected to result in personal injury. No representation or warranty is given and no liability is assumed with respect to the accuracy, completeness and/or use of any information herein, including without limitation, warranties of non-infringement of intellectual property rights of any third party. SEMIKRON does not assume any liability arising out of the applications or use of any product; neither does it convey any license under its patent rights, copyrights, trade secrets or other intellectual property rights, nor the rights of others. SEMIKRON makes no representation or warranty of non-infringement or alleged non-infringement of intellectual property rights of any third party which may arise from applications. Due to technical requirements our products may contain dangerous substances. For information on the types in question please contact the nearest SEMIKRON sales office. This document supersedes and replaces all information previously supplied and may be superseded by updates. SEMIKRON reserves the right to make changes.5。
带过零触发电路的晶闸管交流开关模块
晶 闸管 才 导 通 ， 载 才 流 过 电流 。 当 ｔ ＝ｔｚ 负 ｏ ｏ 时停 止 ｔ ｔ
输 入 控 制 电 流 ，晶 闸 管 不 立 即关 断 ， 至 电源 电 压零 直 点 交 越 附 近 （ ±１ Ｖ 左 右 ） 负 载 电 流 才停 止 ， 样 ， 即 ０ ， 这 负 载 电流 为 正 弦 波 ， 少 了对 电 网 的 干 扰 。 减
智 能 模 块 ” 本 文 将 简要 介 绍 由 常州 瑞 华 电力 电 子 器 。 件 有 限 公 司 开 发 成 功 的 获 国家 专 利 、 国家 级 重 点 新 产 品— — 带 过 零 触 发 电路 的 晶闸 管 交 流 开 关 模 块 （ 以下 简称 交流开关模块 ） 的结 构 工 艺 、 用 场 合 、 流 和 过 应 过 压 保 护 以及 散 热 选 配 等 技 术 问题 。
其 主 电路 即呈 导 通状 态 ，而 无 触 发 信 号 时 ，即呈 阻 断
状 态 ， 因 触 发 电路 是 过 零 触 发 ， 以输 出器 件 的 导 但 所 通 时 刻 将 延 迟 到 交 流 正 弦 波 电压 零 点 交 越 附 近 （ 般 一 为 ±１ ０Ｖ左 右 ） ，其 工 作 波 形 如 图 ２所 示 。 由 图 ２可 见 ，当 ｔ ＝ｔｔ 时加 输 入 控 制 电流 后 ，晶 闸管 未立 即 ｏ ｏ。 ｔ 导 通 ， 到 电 源 电压 零 点 交 越 附 近 （ ±１ Ｖ左 右 ） 直 即 ０ ，
吴 济钧
（ 安 电 力 电子 技 术 研 究所 ， 陕 西 西 安 西 ７ ０６ ） １ ０ １
摘
要 ： 绍 了晶 闸 管 交 流 开 关 模 块 的 结 构 、 术 参 数 和 应 用 领 域 ， 明 了模 块 的过 电流 与 过 电压 介 技 说
晶闸管智能控制模块说明书(第13版)
一、产品介绍1、用途广泛应用于不同行业各种领域如调温、调光、励磁、电镀、电解、电焊、等离子拉弧、充放电、稳压、有源逆变等电源装置。
本系列模块还可通过模块控制端口与外置的多功能控制板连接，实现“交流电机软起动、双闭环直流电机调速和恒流恒压控制”等功能（我公司可为用户配备这种外置多功能控制板）。
2、特点（1）本说明书所覆盖的晶闸管智能控制模块属于2型，外形结构与1型有所不同。
为减小焊接应力和提高导热性能，取消厚重铜底板，采用高强度DCB直接作为模块支撑基板，杜绝了焊接空洞和焊接应力，导热性能更好，热循环负载次数高于国家标准近10倍。
移相触发器采用本公司独立开发的数字和模拟两种集成电路，实现了控制电路与晶闸管主电路集成一体化，使模块具备了强大的弱电控制强电的电力调控功能。
（2）采用进口方形芯片、高级芯片支撑板，模块压降小、功耗低，效率高，节电效果好。
（3）采用进口贴片元件，保证了触发控制电路的可靠性。
（4）采用高级导热绝缘封装材料，绝缘、防潮性能优良。
（5）主电路与触发控制电路、导热底板相互隔离，导热底板不带电，绝缘强度≥2500V（RMS），保证人身安全。
（6）三相交流模块输出对称性好，直流分量小。
（7）采用数字移相触发电路的模块设有0～10V、0～5V、4～20mA三种控制信号输入端口。
采用模拟移相触发电路的三相模块设有0～10V、4～20mA两种控制信号输入端口，单相模块只有0～10V一种控制信号输入端口，若用户的控制信号为0～5V或4～20mA时，可通过转换电路转换成0～10V控制信号，再由4脚输入。
（8）模拟电路的移相触发器在控制端口设有禁止端，方便特殊用户使用。
（9）可手动、仪表或微机控制。
（10）适用于阻性和感性负载。
3、型号、规格（见表1）线电压有效值（范围±15%）。
②带“※”符号的型号，因移相触发电路有模拟和数字两种形式，所以外形尺寸也有所不同，详见表9。
③表1未涵盖的特殊规格，可按用户要求协议定做。
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一、产品介绍1、用途广泛应用于不同行业各类用途如调温、调光、励磁、电镀、电解、电焊、等离子拉弧、充放电、稳压的电源装置，还可用于交流电机软起动和直流电机调速。
2、特点（1）本说明书所覆盖的晶闸管智能控制模块，最大特点是采用本公司独立开发的全数字移相触发集成电路。
控制电路与晶闸管主电路集成于一体后，使模块具备了强大的电力调控功能。
模块输出对称性高，无直流分量。
大规格模块具有过热、过流、缺相保护功能。
（2）采用进口方形芯片、高级芯片支撑板，模块压降小、功耗低，效率高，节电效果好。
（3）采用进口贴片元件，保证了触发控制电路的可靠性。
（4）采用（DCB）陶瓷覆铜板，经独特处理方法和特殊焊结工艺，保证焊接层无空洞，导热性能好。
热循环负载次数超过国家标准近10倍。
（6）采用高级导热绝缘封装材料，绝缘、防潮性能优良。
（5）触发控制电路、主电路与导热底板相互隔离，导热底板不带电，介电强度≥2500V（RMS），保证人身安全。
（6）输入0～10V直流控制信号，可对主电路输出电压进行平滑调节。
（7）可手动、仪表或微机控制。
（8）适用于阻性和感性负载。
3、型号、规格本说明书所介绍的三相模块，由于控制电路不同，而分为半控和全控两种形式，单相模块没有半控、全控之分。
（1）半控型（详见表1）：表 1（2）全控型（详见表2）：表２注：1、规格栏中的电流为模块最大输出直流电流平均值和交流电流有效值。
电压为模块最高输入交流线电压有效值。
2、备注栏内带“※”的型号，可具备过热、过流、缺相等保护功能（分别用h1、h2、h3表示）。
当需要模块具有哪种保护功能时，应由用户订货时在模块型号后面加注所需保护种类代号，即h1、h2、h3。
三种保护功能可同时具备，也可分别具备。
若不需要模块具有保护功能，则不用填写保护代号。
３、表1、表2未涵盖的特殊规格，可按用户要求协议定做。
（4）型号义释（见图1）二、模块内部电联接形式（见图2～5）1、三相整流模块2、三相交流模块3、单相整流模块4、单相交流模块三、规格选取与注意事项1、模块电流规格的选取考虑到电网电压的波动和负载在起动时一般都比其额定电流大几倍，且晶闸管芯片抗电流冲击能力较差，建议您在选取模块电流规格时应留出适当裕量。
推荐选择如下：阻性负载：模块标称电流应为负载额定电流的2倍。
感性负载：模块标称电流应为负载额定电流的3倍。
2、导通角要求模块在较小导通角时（即模块高输入电压、低输出电压）输出较大电流，这样会使模块严重发热甚至烧毁。
因为在非正弦波状态下用普通仪表测出的电流值，不是有效值。
所以，尽管仪表显示的电流值并未超过模块的标称值，但有效值会超过模块标称值的几倍。
因此，要求模块应在较大导通角下（100度以上）工作。
模块在不同输出电压下允许的最大输出电流比例可参见表3。
U实：模块实际输出的电压；U标：模块能输出的最高电压；I实：模块实际输出的电流；I标：模块标称最大电流。
示例：100A的三相交流模块，电网为380V，对应不同输出电压下，最大输出电流见表4。
3、DC12V稳压电源要求（1）模块所需的控制电源有两种：一种是DC12V电源，用于普通模块；另一种是±12V电源，用于带过热、过流和缺相保护功能的模块。
（2）输出电压要求：12±0.5V，纹波电压小于10mv。
（3）输出电流要求：DC12V和±12V电源的+12V＞1A（800A以上模块＞2A），-12V＞0.5A。
（4）建议优先采用隔离开关电源，且外壳应带屏蔽罩。
若采用变压器整流式稳压电源，则滤波电容必须大于2000μf／25V。
（5）控制电源极性要求正确接入模块控制端口，严禁反接。
否则将烧坏模块控制电路。
4、使用环境要求（1）工作场所环境温度范围：-25℃～+45℃。
（2）模块周围应干燥、通风、远离热源、无尘、无腐蚀性液体或气体。
5、其它要求（1）小规格模块主电极无螺钉紧固，极易掀起折断，接线时应注意避免外力或电缆重力将电极拉起折断。
（2）严禁将电缆铜线直接压接在模块电极上，以防止接触不良产生附加发热。
（3）模块不能当作隔离开关使用。
为保证安全，模块前面需加空气开关。
（4）测量模块工作壳温时，测试点选择靠近模块底板中心的散热器表面。
可将散热器表面以下横向打一深孔至散热器中心，把点温计探头插到孔底。
要求该测试点的温度应≤80℃。
四、模块的安装与测试1、模块的安装步骤（1）把散热器和风机按通风要求装配于机箱合适位置。
（2）在模块导热底板表面与散热器表面各均匀涂覆一层导热硅脂，然后用四个螺钉把模块固定于散热器上，四个螺钉用力要均等，使模块底板与散热器表面紧密接触。
（3）用接线端头环带将铜线扎紧，最好再浸锡。
然后套上绝缘热缩管，用热风或热水加热收缩。
（4）将接线端头平放于模块电极上，用螺钉紧固，保持良好平面压力接触。
模块与负载接线示意图见图6～9。
图6：三相整流模块图7：三相交流模块图8：单相整流模块图9：单相交流模块2、控制线接线方法控制端接插件有三种形式：5脚、9脚和15脚。
9芯线和15芯线均带屏蔽层。
屏蔽线应接于控制电源地线上。
（1）常规模块各脚号与引线颜色对应接线关系见表5。
引脚功能代号说明：+12V：外接12V控制电源正极。
GND1：控制电源地线及屏蔽线。
GND2：控制电源地线，内部与GND1相通。
CON1：0～10V信号输入。
ECON：方便用户检测模块功能使用。
此端在模块内部通过1K电阻与控制电源+12V连接，输出10V直流信号。
可外接10～100K电位器，但不宜作给定信号使用。
此端一般空置。
CON2：0～5V信号输入。
CON3：4～20mA信号输入。
9芯接插件6～7脚：空脚。
15芯接插件6～7和10～15脚：空脚。
（2）带过热、过流、缺相保护的模块各脚号与引线颜色及功能对应接线关系见表6和图10。
引脚功能代号说明：1脚：+12V，外接12V控制电源正极。
2脚：GND，控制电源地线及屏蔽线。
3脚：GND，控制电源地线，内部与2脚相通。
4脚：CON1，0～10V信号输入。
5脚：ECON，简单测试模块引脚。
方便用户检测模块功能使用，此端已从模块内部通过1K电阻同+12V电源连接，输出10V直流信号，可外接10～100K电位器，但不宜作给定信号使用。
此端口一般空置。
6脚：-12V，外接-12V电源。
7脚：RES，手动复位端口。
当电路保护后此端接+12V电源进行复位。
首先排除保护故障，然后复位，复位前必须把电压、电流给定信号降为零。
8脚：CON2，0～5V信号输入。
9脚：CON3，4～20mA信号输入。
10脚～12脚：空脚。
13脚：＋5V电压输出。
14脚：IGL，过流保护指示端口。
出现过流时输出低电平，外接发光二极管点亮。
15脚：TGL，过热保护指示端口。
出现过热时输出低电平，外接发光二极管点亮。
注：①当您所购模块不具备某项保护功能时，该模块对应引脚的功能也将失效。
例如：不具备过热保护的模块，过热保护指示端口（TGL）将无效。
②缺相保护电路检测模块输入端电压，而非输出端电压。
当两个发光二极管同时点亮时，则表示出现缺相保护。
3、各种控制信号输入方法（手动控制〈电位器调节〉、计算机控制、仪表控制）（1）采用5芯接插件的模块控制信号输入方法见图11～14。
图11：手动控制的接法图12：与计算机接口图13：与仪表接口（稳压二极管用2.4～2.7V皆可，也可用4支二极管串联代替。
）图14：与0～5V信号接口（2）采用9芯和15芯接插件的模块控制信号输入方法：采用9芯和15芯接插件的模块，已从模块内部设置了信号输入转换电路，各种信号可按照表5、表6规定的脚号直接接入模块控制端即可。
4、模块的测试方法为了检验模块是否正常，可对模块控制功能进行简单测试，测试时应注意：（1）加电前仔细检查线路连接是否正确。
（2）测量模块主电路输出电压时，输出端必须接不小于100W的负载，保证主电路最小工作电流大于50mA，空载时测出的数据不准确。
（3）若用万用表测试输出电压时，红、黑表笔按AB（红黑）、BC（红黑）、CA（黑红）相对应测试，否则测出的电压不准确。
五、模块参数1、模块主要参数（1）模块通用参数：（a）工作频率f为50H Z；（b）输入线电压范围VIN（RMS）为300～450V AC（输入电压低于300V时，应专门定做）；（c）三相交流输出电压不对称度＜6%；（d）控制电源电压12VDC；（e）控制信号：①VCON1为0～10VDC、②VCON2为0～5VDC、③VCON3为4～20mA；（f）控制信号电流ICON≤10μA；（g）输出电压温度系数＜600PPM/℃；（h）模块绝缘电压VISO（RMS）≥2500V。
（2）模块详细参数：（见表7）表7续表7模块详细参数2、晶闸管芯片主要参数（1）晶闸管芯片通用参数：ａ、芯片结温：Tj=125℃（max）；ｂ、di／dt：100A／μs；ｃ、dv／dt：500V／μs。
（3）晶闸管芯片详细参数：（见表8）续表8晶闸管芯片详细参数六、控制、输出特性曲线（见图15～16）注：（1）X轴数值为控制信号电压值，Y轴数值为主电路输出电压与输入电压之比。
（2）上述四条曲线，其测试模块为数字电路全控模块，负载特性为阻性。
（3）半控模块控制曲线和感性负载控制曲线与上述曲线因控制方式及负载特性不同而稍有差别。
（4）此图仅供参考。
图15：三相模块控制曲线图16：单相模块控制曲线七、模块的保护1、过流保护如果想得到较安全的过流保护，推荐使用内部带过流保护功能的模块。
另外还可采用外接快速熔断器、快速过电流继电器、传感器的方法。
快速熔断器是最简单常用的方法，介绍如下：（1）接线方法：快速熔断器接在模块的交流输入端，以三相整流模块和单相交流模块为例，见图17～18：图17：三相整流模块图18：单相交流模块（2）快速熔断器的选择：①、熔断器的额定电压应大于电路上正常工作电压。
②、熔断器额定电流的选取参考表9。