8H三端双向可控硅开关系列适用于各种应用

ST其8H三端双向可控硅开关系列中有 15 个部件号，额定电压为 800 V ，均支持 150 ºC 的结温。该系列器件现在的电流范围从 8 A 到 30 A，适用于各种应用。这些组件还提供 TO-220AB、TO-220AB Ins 和 D 2 PAK 封装。后者提供更好的集成度和散热性，与 TO-2 封装相比，工程师能够将散热器减少一半。

我们 8H Triacs 系列的扩展是对新的行业挑战的直接响应。事实上，这些组件满足了最近缩小电路及其外壳同时保持高工作温度的需求。这些看似矛盾的要求需要新的解决方案，例如我们的新 8H 三端双向可控硅开关，它已经获得了设计胜利。因此，让我们看看工程师面临的新电气障碍以及他们可以采取哪些措施来解决这些问题。

ST的高温三端双向可控硅开关系列

8H 双向可控硅和工程师面临的新挑战

更小但更强大

让我们以吹风机的经典例子为例。该设备于 1890 年首次由一位法国造型师发明，看起来像一个倒置的真空吸尘器，几乎和人一样高。美国公司随后进行了创新，在 1915 年左右发布了第一款手持机型。它重约 2 磅（1 千克），只能产生 100 瓦的热量。今天，标准型号的重量只有一半，更安全，功率接近 2，000 W。尽管取得了这些成就，但该行业仍在朝着更小、更强大的电器方向发展。每一次技术飞跃都不再像 1900 年代那样剧烈。然而，热水器、咖啡机或吹风机仍在缩小尺寸以适应更小的生活空间，减少它们对环境的影响等等。

安全挑战

小型吹风机的内在问题是它们仍然必须在高温下运行。同样，咖啡机或热水器仍必须提供足够的热量才能达到沸点。然而，缩小整个系统会带来新的电气挑战，可能会产生破坏性后果。对于家用搅拌机，缩小整体设计不能以牺牲安全措施为代价。例如，搅拌机几乎总是包括一个阻尼保护电路，以防止电源上的快速瞬态电压。没有它，处于关闭状态但仍插在墙上的机器可能会因为突然的电流浪涌而突然运行，这可能是有害的。然而，保护电路并不总是很容易按比例缩小。

结温的重要性

ST 的 8H 三端双向可控硅开关现在可以承受更高的快速瞬变并支持 150 ºC 的结温，这意味着可以更高效、更安全地缩小设计。事实上，乍一看，能够达到 150 ºC 而不是 125 ºC 可能看起来并不那么令人印象深刻。但是，假设工程师希望将设备的表面温度保持在 60 ºC 左右，则改进意味着工程师现在可以享受 90 ºC 的裕量，而不是受益于 65 ºC （125 – 60） 的余量。正是这种 50% 的增加使他们能够将散热器减少两个。

8H 三端双向可控硅开关和新解决方案现已推出

更高的温度、更小的设计、更高的可靠性

除了结温本身，工程师还研究了提供此类热规格的制造商的产品范围。例如，适用于小型设备 （8 A）、热水器 （10 A） 甚至工业 HVAC （30 A） 的 ST 8H 三端双向可控硅开关元件是基础制造工艺可靠性的标志。此外，拥有广泛的负载范围可能有助于公司加快认证过程，因为设备都使用类似的架构。

工程师仔细研究的另一个规格是最大通态电压降 （V TM ）。它在打开时测量设备两端的电压。该值很重要，因为它直接影响其他冷却组件的尺寸，因此也影响设计的尺寸。在 T1635H-8G 等 16 A — 800 V 8H 双向可控硅器件上，最大 V TM在 22 A 和 25 ºC 下仅为 1.5 V。同样，8H 三端双向可控硅开关在 150 ºC 时的漏电流较低，这意味着该器件随着时间的推移更加稳定，并且在关闭状态下运行温度更低。

不要忘记稳健性

在选择设备时，团队最终会深入研究其稳健性。标准越来越严格。客户对最终产品的要求更高。高可靠性和长寿命的设计可以将品牌推向新的高度。因此，为了更好地评估组件的稳健性，工程师必须查看其抗噪能力。团队还应该检查会意外开启设备的最小电压变化率 （dV/dt） 及其关闭换向能力 （（dI/dt）c）。在应用电路中具有高达 6 kV 的抗噪性，在 150 ºC 时的静态 dV/dt 为 2，000 V/µs，对于我们的 30 A 器件，固体 （dI/dt）c 至少为 25 A/ms， 8H 三端双向可控硅开关具有独特的优势，已经带来了设计上的胜利。

审核编辑：郭婷