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湖北台基半导体
 
株洲中车南车CRRC可控硅晶闸管
 
清华大学电子厂可控硅晶闸管
 

晶闸管低温环境应用技术指南

电力电子器件参数性能与工作环境密切相关。本指南针对高海拔、低温(-40℃及以下)环境下的晶闸管应用提供专业建议。

一、低温对参数的影响

台基晶闸管标称参数说明:

  • 阻断特性VDRM/VRRM 在额定结温下测试,低温环境仍可保证
  • 动态参数di/dtdv/dt 在额定结温下测试,低温环境仍可保证
  • 触发参数IGTVGT 在25℃下测试,随温度降低而增大

温度特性公式: IGT(T) = IGT(25℃)×2(25-T)/30 (T≤25℃)

二、低温应用关键措施

1. 强触发设计

在-40℃时:

  • 触发电流 IGT 增至25℃时的200%
  • 触发电压 VGT 增至25℃时的130%

推荐触发条件:

  • 触发电流幅值:IG = 10IGT (2-5A,<10A)
  • 电流上升时间:tr ≤ 1μs

2. 散热系统设计

高海拔低温环境需综合考虑:

  • 海拔升高导致风冷效率下降(每1000m降低约10%)
  • 低温环境有利于散热(需按可能出现的最高环境温度设计)
  • 建议电流裕量≥15%

3. 温度循环影响

频繁启停导致温度循环(-35℃↔125℃)时:

  • 器件热疲劳加速
  • 建议控制温度变化率<5℃/min
  • 关键应用需进行加速寿命测试

三、验证测试建议

  1. 低温启动测试:-40℃下验证触发可靠性
  2. 热循环测试:至少50次-40℃↔125℃循环
  3. 散热验证:最高工作温度下ΔTj≤80℃

注意:实际应用前必须进行完整的低温环境验证测试!