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          高壓雙向觸發器件SIDAC的特點及其應用

          發布時間:2021-11-09 來源:Leiditech 責任編輯:wenwei

          【導讀】在電子鎮流器中廣泛采用的雙向觸發器件是DB3,其觸發開通電壓在30V左右,觸發電流較小(mA級),導通后的殘余電壓在20V左右,這些特點決定了只能用于小電流的觸發電路中。這里介紹一種大電流的高壓雙向觸發器件SIDAC(SiliconDiode for Alternating Current),它比普通的DIAC(DB3系列)具有更大的功率容量,可提供較大的開啟電流。


          1特性


          在電子鎮流器中廣泛采用的雙向觸發器件是DB3,其觸發開通電壓在30V左右,觸發電流較小(mA級),導通后的殘余電壓在20V左右,這些特點決定了只能用于小電流的觸發電路中。這里介紹一種大電流的高壓雙向觸發器件SIDAC(SiliconDiode for Alternating Current),它比普通的DIAC(DB3系列)具有更大的功率容量,可提供較大的開啟電流。


          2 SIDAC的基本工作原理


          SIDAC是基于晶閘管原理和結構的一種兩端負阻器件。由于被觸發導通時兩端的壓降只有1.5V左右,因此這種器件的工作狀態類似一個開關,故SIDAC又稱為雙向觸發開關。SIDAC的伏安特性見圖1。一旦加在SIDAC兩端的電壓超過其擊穿電壓UBO,便會通過一個負阻區立刻轉為導通狀態。低的導通壓降使其具有非常低的功率損耗,可在瞬間提供很大的電流。只有當流過SIDAC的電流中斷,或者低于其維持電流IH時,SIDAC才會自動由導通狀態轉到截止狀態。


          19.png

          圖1SIDAC的伏安特性曲線


          ●     圖中UBO-轉折電壓

          ●     IBO-轉折電流

          ●     UDRM-斷態重復峰值電壓

          ●     IDRM-斷態重復峰值電流

          ●     IH-維持電流

          ●     US-開通電壓

          ●     IS-開通電流

          ●     UT-通態電壓


          SIDAC的電路符號,見圖2。


          20.png

          圖2SIDAC電路符號


          3 SIDAC的特點


          (1)SIDAC的觸發電壓高,范圍寬,目前可做到90V~330V。


          (2)SIDAC具有負阻特性,通態電壓UT非常低,只有1.5V左右,所以瞬間能通過較大的電流。


          (3)SIDAC是一種無極性的雙向觸發器件,一個周期浪涌電流ITSM可達20A,通過電感使已充滿了電的電容放電,產生高能量的高壓脈沖。


          (4)SIDAC一旦導通便處于自鎖狀態,只有流過其本身的電流中斷或小于維持電流IH時,才會關斷。


          (5)響應速度快(ns級)。


          (6)封裝形式靈活多樣??刹捎肈O-41,DO-201AD,TO-92,TO-220塑料樹脂封裝。既可單芯片封裝,也可多芯片封裝在一起。


          (7)采用玻璃鈍化工藝,耐高溫特性好,可靠性高。


          4典型應用


          SIDAC的應用十分廣泛。目前已大量用于高能量的起輝(點火)電路、高壓發生器、過壓保護、振蕩器、代替晶閘管電路等方面。


          (1)高壓發生器電路,見圖3。該電路可用于空調、電冰箱,作為電子殺菌、除臭用。


          (2)低電壓輸入的電子起輝電路,見圖4。


          21.png

          圖3高壓發生器電路


          22.png

          圖4電子起輝電路


          (3)高壓鹵素燈起輝電路,見圖5。


          (4)晶閘管替代電路,見圖6。


          (5)張弛振蕩器電路,見圖7。限流電阻R的選?。?/p>


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          圖5鹵素燈起輝電路


          24.png

          圖6晶閘管替代電路


          25.png

          (a)電路


          26.png

          (b)波形

          圖7張弛振蕩電路


          Rmax≤(Ui-UBO)/IBO

          Rmin≥(Ui-UTM)/IH(min)


          (6)晶體管保護電路,見圖8。當用一個晶體管來斷開一個感性負載時,C-E結會出現瞬時過壓現象,SIDAC可用來保護晶體管的安全。


          27.png

          (a)電路


          28.png

          (b)波形

          圖8晶體管保護電路


          注:(1)調整輸入脈沖寬度tW,使IC=0.63A



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