2024年11月22日
硅双向触发开关(SIDAC)及其应用
硅双向电压触发开关(简称SIDAC),采用PN结玻璃钝化工艺,适用于交流电源电路。与人们所熟知的双向触发二极管(DIAC)比较,SIDAC不仅具有高击穿电压、明显的负阻特性和非常低的导通压降.而且能承受大容量的浪涌电流,在各种气体放电灯电路中目前是最理想的触发启动元件。而且在高压电源、脉冲发生器、机动车电子点火器和各种保护电路中,亦有比较广泛的应用。
SIDAC的图形符号如图1,它有267-03、TO-92和TO-202AB等几种封装形式(图2)。SIDAC具有双向对称的负阻特性,其电压-电流(V-I)特性曲线3。只要施加于SIDAC两端的外加电压达到击穿值Vbo后,通过负阻特性区则进入导通状态,导通角达120°~145°。与可控硅(SCR)类似,只要通过SIDAC的电流保持其最小维持电流Ihmin以上,SIDAC则连续导通,并且具有非常低的导通压降。与SIDAC比较,DIAC器件不仅电流容量小(mA级),击穿电压低(约30V),且负阻特性很不明显,导通压降非常大(约15~20V)。
SIDAC的击穿电压Vbo=90~330v,导通电流IT(rms)达1A,导通压降Vtm不大于15V。附表给出了TECCOR和摩托罗拉公司部分产品型号及电参数。
图4为SIDAC应用电路与SCR应用电路的对比,可以看出,采用SIDAC之后,可省略触发电路。
70W高压钠灯电子镇流半桥逆变及输出电路如图5。其中,SIDAC采用MKP1V130作为触发元件,L的升压比为30:1。在接通电源之后,自振荡半桥驱动器IC(IR2155)推动Q1、Q2轮流导通,输出占空比为50%的方波脉冲。在SIDAC击穿导通后,L产生3~4kV的高压将钠灯引燃。在灯启动之后,L起限流作用。SIDAC还可以用作保护元件,例如,将其连接于高压晶体管的c—b极或c-e极之间,只要外加电压达到SIDAC的Vbo值,SIDAC则迅速导通,避免了晶体管击穿损坏。