книги / Силовые полупроводниковые приборы

Таб тиа

14 4.

П р е д е л ь н о

д о п у с т и м ы е

зн а ч е н и я

п а р а м е т р о в

с и м м е т р и ч н ы х

т и р и с т о р о в

Параметр

ТС2-10;

ТС2-40;

ТС2-63;

ТС2-16,

ТС2-50

ТС2-80

ТС2-25

Повторяющееся импульсное напряжение в за-

1001000

крытом состоянии

В (диапазон

температур

от Tjmul до

Tjm. импульсы

напряжения

однополу-

периодные

синусоидальные,

/ =

10

мс,

/ = 50 Гц,

цепь управления

разомкнута)

Максимально допустимый действующий ток в от-

10;

40,

6Г

крытом СОСТОЯНИИ ITRMSni’ А (Г( = 70 ''С,

ток сину-

16;

50

80

социальный, угол проводимости В = 180°,/= 50 Гц)

25

Ударный неповторяющийся ток в открытом со-

90,

220,

270;

стоянии

IT S M -

А (ток

синусоидальный,

однноч-

ПО;

250

360

ный

импульс /, = 20

мс.

U R = 0:

режим в

цепи

130

управления: длительность фронта импульса 1 мкс,

Ux > 36

В,

внутреннее

сопротивление

источника

управления

до

36

Ом,

tQ

не

менее

50

мкс,

7} = 25 °С)

То

же

при Tj = Tjm

80;

200;

250;

100;

230

330

Критическая Скорость нарастания тока в откры­

120

40,

70

том

состоянии

(diTlclt)clli,

А/мкс

( '/

= 7^ш,

Uг>= 0,67 UDRM-

2 7TRMSni’ / =

1 ^

5

Гй. Дли‘

тельность воздействия 10 с, параметры источника

управления,

как

для

IT S M )

Температура перехода,

СС-

максимально допустимая

Tjm

110

минимально допустимая

Tjmn

-5 0

Температура хранения,

°С:

максимально допустимая

Tstgm

50

минимально допустимая

Tsfgmm

-5 0

Крутящий

момент,

Н • м

1,0

5 ,

5,6

Таблица 14 5 Характеризующие параметры симметричных тиристоров

Параметр

ТС2-10;

ТС2-40;

ТС2-63;

ТС2-16;

ТС2-50

ТС2-80

ТС2-25

Импульсное Напряжение в открытом состоянии

2,0

2,0

2,0

и тм, В,

не более

(7} = 25СС,

//

= 1.41 l/RMSm)

1,3;

1,0;

1,1;

Пороговое напряжение Uj-fTO)^ В,

не

более

(7}=

25 °С)

1,2;

1,0

1.0

1,17

11

О

Г. Чебовскнн

и др.

321

Продолжение табл. 14 5

Параметр

ТС2-10,

ТС2-40;

ТС2-63,

ТС2-16,

ТС2-50

ТС2-80

ТС2-25

Дифференциальное

сопротивление

в

открытом

49,6,

17,7,

10,1,

состоянии

rj, мОм,

не

более

(Tt —25 С)

35,5,

14,2

7,1

23,5

Повторяющийся импупьсный ток в закрытом со-

3,0

4,0,

6,0

стоянии IDR M , МА, не более (7} = Tjm, UD = UDRM)

6,0

Ток

включения /£ ,

мА,

не

более

(7^ = 25СС,

60

80

80

12 В; режим в цепи

управления

форма

напряжения прямоугольная,

IQ =

50

мкс,

длитель­

ность

фронта

1

мкс,

Ux = 36

В, внутреннее

со­

противление источника до 36 Ом)

Ток

удержания /# ,

мА,

не

более

(Tj = 25 °С,

45

60

60

UD = 12 В, цепь

управления

разомкнута)

Отпирающее

напряжение

управления

UQT,

В,

•

не более {Up =

12 В, ток управления

постоянный):

Tj — Tjmm

6,0

9,0

9,0

Tj = 25 °С

3,5

7,0

7,0

Неотпирающее напряжение управления VQJJ, В,

0,25

не менее

£/£> = 0,67

UDRM,

напряжение

источника управления

постоянное)

Отпирающий ток управления IQJ, мА, не более

(условия, как для UQJ)*

Tj = 25 °С

150

250

250

Т/ — Tjiftnt

450

600

600

Время

включения

tgty

мкс,

не

более

(Tj »

25 °С,

12

20

20

diQjdt =

1 А/мкс, IT = ITRMS> *G ~ 50 мкс, IQ - 1

А)

Время

задержки

tgj,

мкс,

не более

(условия,

10

как для tgi)

Критическая

скорость

нарастания

коммутацион­

5 -4 0

ного

напряжения

(duD/dt)com>

В/мкс

(7/ = TJm,

I f = IfRMSt ток

однополупериодный

синусоидаль­

ный,

(,=

10 мс,

Uo = 0,67 UDRM; параметры

цепи

управления: IQ = 50 мкс,

diQjdt = 1 А/мкс)

Тепловое сопротивление переход —корпус

R (hjC,

24;

0,73;

0,575;

5С/Вт,

не

более

(постоянный

ток)

1,7;

0,65

0,47

1,2

Вероятность безотказной работы за 10000 ч

0,95

Масса,

кг, не

более

0,013

0,045

0,045

322

Таблица 14.6 Рекомендуемые охладители и нагрузочная способность симметричных тиристоров

	Тип симмет­	Тип	'T R M S n v А,	при Та = 40 °С н
	ричного		естественном	скорости	Кц,сь °С/Вт
		охчадителя
	тиристора
			омаждешш	возд>ха 6 м/с
	ТС’- 10		7	п
	ТС.!-16	ОА-047	9	15	0,2
	ТС2-25		12	20
	ТС2-40		16	31
	ТС2-50	ОА-047 ч	20	34	0,15
	ТС2-63		22	38
	ТС2-80		24	41
	ТС2-40		22,9
	ТС2-50	ОА-001	28,6	_	0,15
	ТС2-6 3		31,5
	ТС2-80		34,3	~

14.3. Т И Р И С Т О Р Ы	С И М М Е Т Р И Ч Н Ы Е Т И П О В ТС80, ТС125,
	ТС 160
Симметричные	тиристоры типов ТС80, ТС125, ТС160
(ТУ 16-729.071-77) *	предназначены для применения в электротехниче­

ских и радиоэлектронных устройствах общего назначения, в цепях переменного и постоянного тока.

Отличительной особенностью симметричных тиристоров является способность к управлению в I и II квадрантах (при положительном на­ пряжении на управляющем электроде).

Симметричные тиристоры допускают воздействие вибрационных нагрузок в диапазоне частот 1 —100 Гц с ускорением 49 м/с2 и много­ кратных ударов длительностью 2 —15 мс с ускорением 147 м/с2.

Тиристоры изготавливаются в штыревом исполнении. Предельно допустимые значения параметров симметричных тири­

сторов приведены в табл. 14.7, характеризующие параметры —в табл. 14.8, типы рекомендуемых охладителен и нагрузочная способность —в

табл	14.9, зависимости параметров от различных условий —на				рис.
14 26—14.39,		габаритные	и	присоединительные размеры —на	рис.
14.25.
*	В новых	разработках	не	применять

1 1 *

323

Табшио

14 7

П р е д е л ь н о

д о п у с т и м ы е

зн а ч е н и я

параметров

с и м м е т р и ч н ы х

тиристоров

Параметр

ТС80

ТС 125 ТС 160

Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом

10 0 - 1200

состоянии

Оркм,

В

(диапазон

температур

от

TJnun

до Tjm% импульсы напряжения однополупериодные си­

нусоида тьиые,

t= 10

мс,

/ = 50

Гц,

цепь

управления

разомкнута)

Максимально

допустимый

действующий

ток

в от­

80

125

160

крытом

состоянии

ITRMSiu*

А(Т(. = 70 С,

при

двусто­

ронней

проводимости,

угот

проводимости

0 =5 180\

/ =

50

Гц)

Ударный пеповторяющийся ток в открытом состоянии

1320

1540

1760

IjSM*

А. (ток

синусоидальный, /, = 20

мс,

режим

в це­

пи

управления

длительность

фронта

импульса

1

мкс,

U x нс

меисс

10

В,

внутреннее

сопротивление

источ

ника

5 ± 1

Ом,

tg нс

Менее 50 мкс,

Т}— 25 ®С)

1400

То

же при

Tj = Tjm

1200

1600

Критическая скорость нарастания тока в открытом

5 -7 0

состоянии ((lifldt)cnl, А/мкс (Tj=Tjn„ Up-0,blUp^y/,

If < 2 IfR vs,,,, / = 1 - 5

Гц,

длительность

воздействия

10 с, параметры источника управления, как для Ifs\i)

См рис

Средняя

мощность

потерь

на

управляющем электро-

14 29

дс

Рс 1 У, Bi (7} =

7),„)

Температура

перехода,

’С

максимально допустимая

Т/М

ПО

минимально допустимая

Tjmtn

-5 0

Температура

хранения,

JC

максимально

допустимая

Tstgm

60

минимально допустимая

Ts1gnm

-5 0

Крутящий момент,

Н

м

45 ± 5

Тсюшца

14 8

Характеризующие

параметры

симметричных

тиристоров

Параметр

ТС80

ТС 125 ТС16С

Импутьсное напряжение в открытом состоянии Uj\f В,

2,30

1,46

1,45

не

более (Т}— 25

С,

I f — 1,41 IfRvsm)

1,45

0,98

Пороговое

напряжение

7 7 7 * 0

ь В, не более ( / = Tjm)

0,88

£/

0,8

0,3

Дифференциальное сопротивление

в открытом

состоя­

0,24

нии г7 , мОм, не более (7}= Tfm)

20

Повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии

? D R \h

ие

5 о л се

( т) =

Т]1m

= U D RM)

(7^ *=25 С,

250

Ток

включения

If,

мА,

не

более

Up — 12 В, режим в цепи управления

форма напряжения

трапецеидальная, tg = 10 мкс, длительность фронта 1 мкс,

= 10 В, внутреннее сопротивление источника 5 ± 1 Ом)

Ток удержания ///, мА, ие более {Т} = 25 С,

U D =

12 В,

200

иепь

управления разомкнута)

Отпирающее напряжение управления

U Q J , В, не более

(Up= 12 В, ток управления постоянный, сопротивление

цепи

тока

в

открытом

состоянии

не боаее

10

Ом)

324

	Tlpodo 1жение mao i 14 8
Параметр	TC80 ТС 125 ТС 160

T =с Т

10

■*/

1jnun

Т, = 25

С

5

4

Неотпирающес напряжение управзения UQD,

В,

нс

0,3

менее (Г; =

Tim,

U p ~ 0 ,b 7 U DR^f, напряжение

источника

управления

постоянное)

Отпирающий

ток

управления

JQ J ,

Л,

не

бодсс

(ус­

ловия, как для UQT)

Т = Т

0,8

1 I

J /1ШП

0,4

7 ; - 2 5

С

7 —т

0,25

*)

1jm

т?/,

мкс,

не более

<7^ = 25

С,

Время

включения

20

VD — 100

В,

Ip — iTRWSm'

параметры

источника

управ­

ления, как

для

IJ S M )

10

Время

задержки

igtf,

мкс, нс

более

(ус ювия,

как

для tg{)

Время

выключения

tq,

мкс,

нс

более

(Tf = T //n,

70-250

difjdt ~ —0,1

А/мкс,

I T ~ J T R \4SIW

£7/f —100

В,

UD =

»(Ц67 UD RM , dujyfdt = (dujy}dt)(nt,

ллитслъиость I f не ме-

4пес 500 мкс, длительность Up нс менее 50 мкс, со­

противление источника Up нс менее 1 кОм)

300

Заряд обратного восстановления Qrn чкКл, нс

более

250

350

(7^ =

Tjm, J j=

IfRMSnn длительность I f

не менее 0,2

мс,

difldt

~ —0,1

А мкс,

UR =

100

В,

форма

i f

трапецеи­

дальная)

Время обратного восстановления /,,, мкс, нс

ботсс

150

(условия, как для Qn )

Критическая

скорость

нарастания

напряжения

в

за­

10- 1000

крытом

с о с т о я н и и (du£>(dt)crU,

В/мкс,

(T j= T jm,

UD -

= 0,67 UpR\f,

длительность

Up

нс

менее

50

мкс, цепь

управления

разомкну!*)

Критическая

скорость

нарастания

коммутационного

5 -5 0

напряжения

(duD/d t\om,

В/мкс

(Г; -

T/m,

l T - IjRUSm,

tj> 5 чс,

dif/dl - -0,1 А/мкс, UR - 0,67 UQ RW )

"С/Вт,

0,25

| 0,25 |

0,2

Тепловое сопротив iemic переход - корпус Л,/у1,

не более

(постоянный ток)

Вероятность безотказной работы за 10000 ч

0,61

Масса,

кг, нс

более

0,44

Табшца

14 9

Рекомендуемые

о\. Iлди Iели

н

нагрузочная

способность

симметричных

тиристоров

Тип

симмет­

Тил

iTRMSm,

А,

при Та = 40 °С и

ричного

ее гсствснном

скорости

Rihcfn

(-/Вт

охладите !я

тиристора

ох тажденип

воз iyxa

6 м/с

ТС80

30

70

ТС 125

0171-80

50

90

0,02

ТС 160

70

110

325

Рис. 14 25. Габаритные и установочные		размеры симметричных тиристоров
ТС80,	ТС125,	ТС160

Рис. 14.26. Предельные характеристики открытого состояния симметричных тиристоров при 7, - 25' С (/) м 7’, = Т.т (2)

а - ТС80, 6 - ТС125, в - ТС160

Рнс. 14.27. Зависимости допустимой амплитуды ударного нсповторяютцегося тока в открытом состоянии 1]-$М от дтнтслыюстн импульса t, при 7} = 25°С (7)

иТ, — Tjm (7), UR = 0:

а- ТС80, б - ТС125, « - ТС160

326

Рис. 14.28. Зависимости доп>стимой амплитуды ударною неповторяющегося тока в открытом сосюинни IT S M от длительности иермрузки t при Т} =25°С (/)

и 7 = Тjm (2)

а - ТС80, б - ТС125, в - ТС160

					О 0,5		1,0 1,5 2,01гьм,Л
Рнс.	14.29.	Предельно допустимые характеристики управлиющего электрода
		дли	всех типов симметричных		тиристоров	§ 14.3
				Длительность им­			Мощность
	Кривая		Скважность	пульса	управления
							PGM< Bl
				>G< мс
	1		1	Постоянный ток			1,7
	2		2		10		3,2
	3		4		5,0		5,6
	4		10		2,0		12
	5		200		0,1		80
Рис.	14.30.	Зависимости времени		задержки	lgjt (7)	и	времени включения
lxlt (2) от амплитуды			управляющего импульса I f о \f при 7', = 25 °С, Up — 100 В,
1j = IfRMSnf		lG > 50 мкс, длительности фронта управляющего импульса 1 мкс
		для	всех типов симметричных		тиристоров §		14.3

Рнс. 14.31. Типичные зависимости от­

пирающего тока управления		7 ( , г *	о т
длительности	импульса управления		tQ
при Tj = Tjmm	(7), 7) = 25°С	(2), 7}	=

~Tjm (3), U,} = 12 В для всех типов симметричных тиристоров § 14.3

327

Рис.

14.32.

Зависимости

тока

включения

1ц

о г

длительности

tG

и ампли­

туды

II G M

управляющего

импульса

при

7’/ = 25с’С,

diG(dt = 2

А/мкс,

tG —

= 2

мкс (/),

5

мкс (2),

10

мкс

(3)»

20 мкс (4) для всех типов сим­

метричных тиристоров

§

14.3

Рис.

14.33.

Зависимости времени включении tgl* (2) и времени задержки

tgd*

(У)

от

скорости

нарастания

тока

управления

digjdt

при

7} = 25 С,

lT = [fRMSnf Л? ”

1

A,

tg > 50 мкс

для

всех

типов

симметричных

тиристо­

ров § 14.3

V *

*gt*

1 , 1

1,1

W

1,0

0,9

0

0,2

0,9-

0,5

0,8

1,0 -TTRMS*

0,9

0,2

0,4 0,6

0,8 1,0 I TSMS*

0

V *

Рис. 14.34. Зависимости времени включе­

1 ,1

1,0

нии tgtt от тока в открытом состоянии

?TRMS*

ПРИ

Tj ~ 25 °С,

iG > 50

мкс,

0,9

1д = 1

A,

diG(dt = 1

А/мкс:

0

0,2

Oft

076

0yS

170 I TRMS*

а —ТС80, б —ТС125,

е - Т С 1 6 0

Рис. 14.35. Зависимость тока удержания ///* от температуры перехода Т} дли всех типов симметричных тиристоров § 14.3

Рис. 14.36. Зависимости заряда обратного восстановления Q,,* от скорости спада

гока в открытом		состоянии —diftdt	при	T j~ T/m,		b R = 100 В:
1 - I квадрант. 2 -	II	квадрант, 3 - lT = / т		/$ш> 4 ~	1 т= 1,5 ITRMSm
для всех	типов симметричных		тиристоров §			14.3

328

0\------ 1	I------ \____ 1-------1
0,4 0,8	1,2 -dijjcL-by А/мкс

Рис. 14.37. Зависимости времени обратного восстановлении trri( от скбрости

спача тока	в открытом состоянии — (Ufjclt при	Tf = T/m £/# = 100 В:
/ - [ кватранг,	2 - 1 1 квадрант 3 - / г = IrRMStn*	4 - fT= 1,5 lTRMbm Для
	всех типов симметричных тиристоров § 14 3

рис. 14.38. Зависимость критической скорости нарастания коммутационного

напри/кення	(du£,/dt)com* от скорости	спада	тока-dijldt	при Tj=Tpn,	и„ =
= 0,67 UQ	R If = I T R M SIH Дли всех	типов	симметричных	тиристоров §	14.3

Рис. 14.39. Переходные тепловые сопротивления переход - корпус а —ТС80 ТС125, 6 - ТС160

Р А З Д Е Л 15

ТИРИСТОРЫ-ДИОДЫ БЫСТРОВЫКЛЮЧАЮЩИЕСЯ ТИПОВ ТДЧ171-125/50, ТДЧ171-160/63, ТДЧ153-320/125, ТДЧ 153-400/160

Тиристоры-диоды быстровыключающиеся (ТУ 16-729 295-81) предназначены для применения в широтно-импульсных системах пуска н регулирования скорости городского электроподвижного состава, ав­ тономных инверторах напряжения, преобразователях частоты, а также других цепях постоянного и переменного тока различных силовых установок

Тиристоры-диоды изготавливаются прямой полярности Для от­ крытого состояния анодом является основание корпуса

329

Тиристоры-диоды допускают эксплуатацию при температуре окружающей среды от —60 до +40 °С, атмосферном давлении 0,085 —0,105 МПа, относительной влажности 98% при 35 °С.

Структура условного обозначения:

Т А □ □ □ □ □ □ □ □ □

Тиристор

Диод

Быстровыключающийся

Порядковый номер модифи­ кации прибора

Обозначение типоразмера (размер шестигранника 'под ключ' для ТДЧ171 или

диаметр корпуса для ТДЧ153)

Обозначение конструктивного исполнения корпуса прибора

■Максимально допустимый средний ток в открытом состояние А

■Максимально допустимый средний ток в обратном проводящем состоянии, А

Класс

Группа по критической скорости нарастания комму­ тационного напряжения в закрытом состоянии

Группа по времени выклю­ чения

—Климатическое исполнение и категория размещения

3 3 0