ST其8H三端雙向可控硅開關(guān)系列中有 15 個部件號，額定電壓為 800 V ，均支持 150 oC 的結(jié)溫。該系列器件現(xiàn)在的電流范圍從 8 A 到 30 A，適用于各種應(yīng)用。這些組件還提供 TO-220AB、TO-220AB Ins 和 D 2 PAK 封裝。后者提供更好的集成度和散熱性，與 TO-2 封裝相比，工程師能夠?qū)⑸崞鳒p少一半。

我們 8H Triacs 系列的擴(kuò)展是對新的行業(yè)挑戰(zhàn)的直接響應(yīng)。事實上，這些組件滿足了最近縮小電路及其外殼同時保持高工作溫度的需求。這些看似矛盾的要求需要新的解決方案，例如我們的新 8H 三端雙向可控硅開關(guān)，它已經(jīng)獲得了設(shè)計勝利。因此，讓我們看看工程師面臨的新電氣障礙以及他們可以采取哪些措施來解決這些問題。

ST的高溫三端雙向可控硅開關(guān)系列

8H 雙向可控硅和工程師面臨的新挑戰(zhàn)

更小但更強(qiáng)大

讓我們以吹風(fēng)機(jī)的經(jīng)典例子為例。該設(shè)備于 1890 年首次由一位法國造型師發(fā)明，看起來像一個倒置的真空吸塵器，幾乎和人一樣高。美國公司隨后進(jìn)行了創(chuàng)新，在 1915 年左右發(fā)布了第一款手持機(jī)型。它重約 2 磅（1 千克），只能產(chǎn)生 100 瓦的熱量。今天，標(biāo)準(zhǔn)型號的重量只有一半，更安全，功率接近 2，000 W。盡管取得了這些成就，但該行業(yè)仍在朝著更小、更強(qiáng)大的電器方向發(fā)展。每一次技術(shù)飛躍都不再像 1900 年代那樣劇烈。然而，熱水器、咖啡機(jī)或吹風(fēng)機(jī)仍在縮小尺寸以適應(yīng)更小的生活空間，減少它們對環(huán)境的影響等等。

安全挑戰(zhàn)

小型吹風(fēng)機(jī)的內(nèi)在問題是它們?nèi)匀槐仨氃诟邷叵逻\行。同樣，咖啡機(jī)或熱水器仍必須提供足夠的熱量才能達(dá)到沸點。然而，縮小整個系統(tǒng)會帶來新的電氣挑戰(zhàn)，可能會產(chǎn)生破壞性后果。對于家用攪拌機(jī)，縮小整體設(shè)計不能以犧牲安全措施為代價。例如，攪拌機(jī)幾乎總是包括一個阻尼保護(hù)電路，以防止電源上的快速瞬態(tài)電壓。沒有它，處于關(guān)閉狀態(tài)但仍插在墻上的機(jī)器可能會因為突然的電流浪涌而突然運行，這可能是有害的。然而，保護(hù)電路并不總是很容易按比例縮小。

結(jié)溫的重要性

ST 的 8H 三端雙向可控硅開關(guān)現(xiàn)在可以承受更高的快速瞬變并支持 150 oC 的結(jié)溫，這意味著可以更高效、更安全地縮小設(shè)計。事實上，乍一看，能夠達(dá)到 150 oC 而不是 125 oC 可能看起來并不那么令人印象深刻。但是，假設(shè)工程師希望將設(shè)備的表面溫度保持在 60 oC 左右，則改進(jìn)意味著工程師現(xiàn)在可以享受 90 oC 的裕量，而不是受益于 65 oC （125 – 60） 的余量。正是這種 50% 的增加使他們能夠?qū)⑸崞鳒p少兩個。

8H 三端雙向可控硅開關(guān)和新解決方案現(xiàn)已推出

更高的溫度、更小的設(shè)計、更高的可靠性

除了結(jié)溫本身，工程師還研究了提供此類熱規(guī)格的制造商的產(chǎn)品范圍。例如，適用于小型設(shè)備 （8 A）、熱水器 （10 A） 甚至工業(yè) HVAC （30 A） 的 ST 8H 三端雙向可控硅開關(guān)元件是基礎(chǔ)制造工藝可靠性的標(biāo)志。此外，擁有廣泛的負(fù)載范圍可能有助于公司加快認(rèn)證過程，因為設(shè)備都使用類似的架構(gòu)。

工程師仔細(xì)研究的另一個規(guī)格是最大通態(tài)電壓降 （V TM ）。它在打開時測量設(shè)備兩端的電壓。該值很重要，因為它直接影響其他冷卻組件的尺寸，因此也影響設(shè)計的尺寸。在 T1635H-8G 等 16 A — 800 V 8H 雙向可控硅器件上，最大 V TM在 22 A 和 25 oC 下僅為 1.5 V。同樣，8H 三端雙向可控硅開關(guān)在 150 oC 時的漏電流較低，這意味著該器件隨著時間的推移更加穩(wěn)定，并且在關(guān)閉狀態(tài)下運行溫度更低。

不要忘記穩(wěn)健性

在選擇設(shè)備時，團(tuán)隊最終會深入研究其穩(wěn)健性。標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格。客戶對最終產(chǎn)品的要求更高。高可靠性和長壽命的設(shè)計可以將品牌推向新的高度。因此，為了更好地評估組件的穩(wěn)健性，工程師必須查看其抗噪能力。團(tuán)隊還應(yīng)該檢查會意外開啟設(shè)備的最小電壓變化率 （dV/dt） 及其關(guān)閉換向能力 （（dI/dt）c）。在應(yīng)用電路中具有高達(dá) 6 kV 的抗噪性，在 150 oC 時的靜態(tài) dV/dt 為 2，000 V/μs，對于我們的 30 A 器件，固體 （dI/dt）c 至少為 25 A/ms， 8H 三端雙向可控硅開關(guān)具有獨特的優(yōu)勢，已經(jīng)帶來了設(shè)計上的勝利。

審核編輯：郭婷