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晶闸管模块温度对其工作特性的影响

时间:2023-02-10     作者:淄博安仑力电子科技有限公司【原创】

  半导体单晶硅对周围温度的变化非常敏感,比如它的电阻率随温度变化。当单晶硅制成晶闸管模块时,晶闸管的参数也随着温度的变化而变化。下面安仑力的小编就跟大家晶闸管温度对其工作特性的影响。虽然晶闸管模块可以在较宽的温度范围内正常工作,但它的参数确实发生了变化。温度对晶闸管参数变化的影响是有规律的。掌握了这个规律,首先可以提高选择适合自己线路特点的晶闸管的主动性;第二,在应用中可以及时发现故障原因,因为违反这个规律的晶闸管模块应该是有缺陷的坏产品。

  一、温度对正反向耐压和漏电流的影响

  随着环境温度的升高,晶闸管模块的正反向耐压,即击穿电压会增加,漏电流会增加,见。如果温度升高,耐压降低,应该是“坏产品”。随着温度的升高,漏电流在很大程度上增加。安仑力的小编提醒大家当温度为125℃时,它比室温增加了大约100倍的数量级。比如某规格晶闸管模块室温时,漏电流为0.05毫安,125℃时达到几十毫安甚至更大的数量级。

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  二、温度对门极触发电流的影响

  当允许结温125℃时,晶闸管模块的工作称为高温状态。此时漏电流增大,再加上PN结中的儿童寿命随着温度的升高而增加,放大系数也随之增加。这两点导致门极触发电流随着温度的升高而降低,在高温下工作时远小于室温。为了避免过小的触发功率导致误触发,标准规定了“不触发电压”、“不触发电流”等项目必须大于此值时,晶闸管模块才能触发,否则不合格。需要注意的是,出厂时,门极电流是在室温下,阳极电压为6V时的测试值。实用时是高温高压,容易触发导通,因为触发电流变小。

  三、温度对开关时间的影响

  开关时间包括两个时间:开关和关闭。温度对开启时间影响不大,但对关闭时间影响很大。因此,标准规定关闭时间的测量必须在高温下进行。高温测试的关闭时间比室温测试增加了1.5到2倍。在导电过程中,携带电荷流动的“少数载流子”在PN结两侧积累,简称“少子”。关闭过程是一个电荷消失的过程,称为“关闭时间”,与“少子寿命”有关。随着温度的升高,少子寿命增加,积累的电荷消失更加困难,关闭时间增加。

  四、温度对dv/dt的影响

  在线路中,dv/dt过高会导致晶闸管模块导通。触发电流过小的晶闸管承受dv/dt的能力也相应较弱。同样,随着温度的升高,触发电流变小,晶闸管模块承受dv/dt的能力也相应下降。标准规定,在高温条件下,晶闸管模块必须进行dv/dt测试。

  五、温度对维持电流的影响

  维持电流是温度的函数。随着温度的升高而降低,变化很大。用户在使用时应充分考虑。工厂提供的维持电流是在室温下测量的。

  六、温度对通态特性的影响

  随着温度的升高,晶闸管的通态压降降低。人们利用晶闸管模块的这一特性来测试“结温”。首先,找出温度与某个晶闸管通态压降的关系曲线。相反,通过测量晶闸管模块工作时的通态压降,可以在关系曲线上找到相应的温度值,即此时的芯片结温。

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