可控硅應用設計中注意限制電流上升率di/dt的保護
可控硅導通瞬間,電流上升率di/dt很大,當電流還來不及擴大到可控硅內部結的全部面積時,門極附近已出現(xiàn)局部過熱而造成的損壞。電路中的電容量越大,di/dt也就越大。為此,在整流或者逆變電路中都要考慮限制di/dt的問題。
整流電路中如有變壓器,其漏感雖對di/dt有一定的限制作用,但若變壓器二次側所接的RC吸收電路阻抗值過小或元件相并聯(lián)時,可控硅仍有可能在換流期間因di/dt過大而損壞。為此可在每只可控硅元件上串入電感L,以限制di/dt<10A/μs。
限制電感L的選擇:
1、一般電路:
L=U2m/10(μH)
式中:U2m—加于可控硅正向電壓峰值,即變壓器二次電壓峰值(V)。
2、逆變電路:
50A以上的可控硅,L最好采用飽和電抗器,使限流電感在小電流時可限制di/dt<10A/μs,而在最大電流時,鐵心飽和,其電感量能滿足在關閉可控硅正向電流到零后,可在2μs內使反向電流等于正向電流幅值。飽和電抗器的電感量為
最大電流時
L=U2m/IT(μH)
最小電流時
L=U2m/10(μH)
式中:IT—可控硅通態(tài)平均電流(A)。