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逆導(dǎo)晶閘管(RCT)特性分析

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1583次  |  2019年08月22日  

逆導(dǎo)晶閘管RCT(Reverse-ConducTIng


ThyrisTIr)亦稱反向?qū)?b>晶閘管。其特點(diǎn)是在晶閘管的陽極與陰極之間反向并聯(lián)一只二極管,使陽極與陰極的發(fā)射結(jié)均呈短路狀態(tài)。由于這種特殊電路結(jié)構(gòu),使之具有耐高壓、耐高溫、關(guān)斷時(shí)間短、通態(tài)電壓低等優(yōu)良性能。例如,逆導(dǎo)晶閘管的關(guān)斷時(shí)間僅幾微秒,工作頻率達(dá)幾十千赫,優(yōu)于快速晶閘管(FSCR)。該器件適用于開關(guān)電源、UpS不間斷電源中,一只RCT即可代替晶閘管和續(xù)流二極管各一只,不僅使用方便,而且能簡化電路設(shè)計(jì)。


逆導(dǎo)晶閘管的符號、等效電路如圖1(a)、(b)所示。其伏安特性見圖2。由圖顯見,逆導(dǎo)晶閘管的伏安特性具有不對稱性,正向特性與普通晶閘管SCR相同,而反向特性與硅整流管的正向特性相同(僅坐標(biāo)位置不同)。



逆導(dǎo)晶閘管的典型產(chǎn)品有美國無線電公司(RCA)生產(chǎn)的S3900MF,其外形見圖1(c)。它采用TO-220封裝,三個(gè)引出端分別是門極G、陽極A、陰極K。S3900MF的主要參數(shù)如下:


斷態(tài)重復(fù)峰值電壓VDRM:>750V


通態(tài)平均電流IT(AV):5A


最大通態(tài)電壓VT:3V(IT=30A)


最大反向?qū)妷篤TR:<0.8V


最大門極觸發(fā)電壓VGT:4V


最大門極觸發(fā)電流IGT:40mA


關(guān)斷時(shí)間toff:2.4μs


通態(tài)電壓臨界上升率du/dt:120V/μs


通態(tài)浪涌電流ITSM:80A


利用萬用表和兆歐表可以檢查逆導(dǎo)晶閘管的好壞。測試內(nèi)容主要分三項(xiàng):


1.檢查逆導(dǎo)性


選擇萬用表R×1檔,黑表筆接K極,紅表筆接A極(參見圖3(a)),電阻值應(yīng)為5~10Ω。若阻值為零,證明內(nèi)部二極管短路;電阻為無窮大,說明二極管開路。


2.測量正向直流轉(zhuǎn)折電壓V(BO)


按照(b)圖接好電路,再按額定轉(zhuǎn)速搖兆歐表,使RCT正向擊穿,由直流電壓表上讀出V(BO)值。


3.檢查觸發(fā)能力


實(shí)例:使用500型萬用表和ZC25-3型兆歐表測量一只S3900MF型逆導(dǎo)晶閘管。依次選擇R×1k、R×100、R×10和R×1檔測量A-K極間反向電阻,同時(shí)用讀取電壓法求出出內(nèi)部二極管的反向?qū)妷篤TR(實(shí)際是二極管正向電壓VF)。再用兆歐表和萬用表500VDC檔測得V(BO)值。全部數(shù)據(jù)整理成表1。由此證明被測RCT質(zhì)量良好。


注意事項(xiàng):


(1)S3900MF的VTR<0.8V,宜選R×1檔測量。


(2)若再用讀取電流法求出ITR值,還可以繪制反向伏安特性。


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