鞍山钢铁厂单相交流调压模块

晶闸管模块的工作原理

在晶闸管模块T的工作过程中，晶闸管模块的阳极A和阴极K与电源和负载相连，构成晶闸管模块的主电路。晶闸管模块的栅极G和阴极K与控制可控硅的装置相连，形成晶闸管模块的控制电路。

从晶闸管模块的内部分析工作过程：

晶闸管模块是一种四层三端器件。它有J1、J2和J3的三个pn结图。中间的NP可分为PNP型三极管和NPN型三极管两部分。

当晶闸管模块承载正向阳极电压时，为了制造晶闸管模块导体铜，承受反向电压的pn结J2必须失去其阻挡作用。每个晶体管的集电极电流同时是另一个晶体管的基极电流。因此，当有足够的栅极电流Ig流入时，晶闸管模块，两个复合晶体管电路会形成较强的正反馈，从而导致两个晶体管饱和导通，晶体管饱和导通。

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晶闸管模块电流规格的选取

1、根据负载性质及负载额定电流进行选取

（1）电阻负载的较大电流应是负载额定电流的2倍。

（2）感性负载的较大电流应为额定负载电流的3倍。

（3）负载电流变化较大时，电流倍数适当增大。

（4）在运行过程中，负载的实际工作电流不应超过模块的较大电流。

2、散热器风机的选用

模块正常工作时必须配备散热器和风机，推荐采用厂家配套的散热器和风机。如果用户是自己提供的，则使用以下原则来选择：

（1）模块正常工作时，必须能保证冷却底板温度不超过75℃；

（2）当模块负载较轻时，可减小散热器的尺寸或采用自然冷却；

（3） 有水冷条件的，应优先水冷散热 。

3、使用要求

（1）工作场所环境温度范围：-25℃～+45℃；

（2）模块周围需要干燥、通风、远离热源、无尘、无腐蚀性液体或气体。

（3）模块电极上的铜线严禁不用端子直接压接，以免接触不良引起附加发热。

（4）应经常测量固体继电器导热衬底侧或固态继电器附近散热器的表面温度，测点温度应小于80℃。

晶闸管模块的散热方法

晶闸管模块的功耗主要由导通损耗、开关损耗和栅极损耗组成。在工频或400Hz以下的更多应用是传导损耗。为了保证器件的长期可靠运行，散热器及其冷却方式的选择与功率半导体模块设计中电流、电压额定值的选择同等重要，不容忽视！散热器常用的散热方法有：自然空冷、强制空冷、热管冷却、水冷、油冷等。考虑散热的一般原则是，控制模块中管芯的连接温度Tj不超过产品数据表中给出的额定连接温度。

选择晶闸管模块散热器必须考虑的元素：

1、晶闸管模块的工作电流决定了所需的冷却面积。

2、晶闸管模块的使用环境。根据使用环境冷却条件来确定何种冷却方式，包括自然冷却、强制风冷和水冷。

3、设备的形状和体积，为散热预留空间的大小，根据这种情况来确定散热器的形状。

晶闸管模块产品特点：

1、芯片与基板电绝缘，电压2500V；

2、 国际标准封装；

3、压接结构，优良的温度特性和动力循环能力；

4、输入-输出端之间隔离耐压≥2500VAC；

5、200A以下为强制风冷，300A以上模块，可以选择风冷或水冷。

6、安装简单，使用维修方便，体积小，重量轻。

典型应用：

直流电源、交流开关、焊接设备、电机控制、调光、变频器、UPS电源、无触点开关、电机软起动、蓄电池充放电、静态无功功率补偿、工业加热控制、各种整流电源。

晶闸管模块的工作条件：

1.当晶闸管模块承受正向阳极电压时，只有在门级承受正向电压时，晶闸管才打开。此时，晶闸管处于正导通状态，这就是晶闸管的晶闸管特性，即可控特性。

2.晶闸管模块开着时，只要有一定的正极电压，不管门级电压是多少，晶闸管都继续工作，即晶闸管接通后，门级就失去了功能。门级只会起到触发的作用。

3.当主电路电压（或电流）降至接近零时，当主电路电压（或电流）降为零时，晶闸管模块被关闭。

4.当晶闸管模块承受反向阳极电压时，无论门级承受何种电压，晶闸管都处于反向闭锁状态。在中频炉中整流侧关断时间采用KP-60微秒以内，逆变侧关短时间采用KK-30微秒以内。

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