‌STEVAL-TO240SCR评估板技术解析与应用指南

STMicroelectronics STEVAL-TO240SCR评估板是一款即用型接口板，配备STTN6050H-12M1Y 60A双向晶闸管。STTN6050H-12M1Y是一款符合汽车级标准的60A、1200V晶闸管，采用表面贴装式ACEPACK SMIT封装。该板通过现有散热器和与TO-240模块相似的螺丝连接，对ACEPACK SMIT封装进行评估。

数据手册：*附件：STMicroelectronics STEVAL-TO240SCR 评估板数据手册.pdf

STMicroelectronics STEVAL-TO240SCR评估板配备四个卡扣式连接器，可直接使用连接于TO240封装中的驱动导线。这款设备能够提供高达600A的浪涌峰值电流，其过电压耐受能力VDSM 最高可达到1400V。此外，该板在TAB至引线之间实现了4mm的优化爬电距离。引线至引线爬电距离为6.9mm。

STEVAL-TO240SCR板作为SKKT、MCMA和VSKT双向SCR系列的替代方案而设计。

特性

• 准备好测试TO-240接口板
• 与TO-240 SCR模块引脚分配相同
• 可轻松安装在现有的TO-240散热器上
• 与TO-240相同的热阻（结到壳）性能
• 比TO-240更薄的外形尺寸
• 大电流能力
• ACEPACK SMIT兼容自动SMD组装

主要组件

原理图

机械尺寸

布局

‌STEVAL-TO240SCR评估板技术解析与应用指南‌

‌一、核心特性与产品定位‌

STEVAL-TO240SCR是STMicroelectronics推出的ACEPACK SMIT封装评估板，专为替换传统TO240 SCR模块设计，具有以下技术亮点：

• ‌兼容性优化‌：完全匹配TO240模块的引脚布局（7引脚设计）和热阻抗（2.8 °C/W），可直接安装于现有散热器。
• ‌高功率密度‌：集成60 A/1200 V双晶闸管（STTN6050H-12M1Y），支持600 A浪涌电流和1400 V过压保护。
• ‌自动化适配‌：ACEPACK SMIT封装兼容SMD贴片工艺，显著降低组装成本，提升生产效率。

‌二、关键设计解析‌

1. ‌引脚功能定义‌
   • ‌引脚1/3‌：SCR1的阳极/阴极，引脚2/4：SCR2的阴极/阳极，构成半桥拓扑。
   • ‌引脚5/6‌：双晶闸管门极驱动接口（G1/G2），需外接触发电路。
2. ‌热管理设计‌
   • 实测热阻（Junction-to-Ambient）与TO240模块一致（2.8 °C/W），但需注意：
     • 满负载运行时基板温度可达150°C，需配合120×40×50 mm散热器使用。
     • 建议使用5 mm金属垫片缓解PCB机械应力。
3. ‌安全防护机制‌
   • ‌高压隔离警告‌：评估板直接连接市电，无电气隔离，需配合绝缘手套、防护罩使用。
   • ‌热惯性风险‌：断电后模块仍可能保持高温，操作间隔需预留冷却时间。

‌三、典型应用场景‌

• ‌电机软启动‌：通过相位控制实现平滑加速，降低机械冲击。
• ‌固态继电器‌：利用高浪涌能力（600 A）替代机电式开关。
• ‌三相可控桥‌：搭配多块评估板构建AC电机驱动系统。

‌四、工程实践建议‌

1. ‌安装规范‌
   • 使用M5螺丝固定散热器，确保扭矩均匀。
   • 添加阻燃保护罩（非随附配件）以满足安全标准。
2. ‌调试要点‌
   • 所有测量设备必须与市电隔离，推荐使用差分探头检测高压信号。
   • 门极驱动电路需限制触发电流（参考STTN6050H-12M1Y数据手册参数）。
3. ‌替代方案对比‌
   • 相比SKKT/MCMA系列，ACEPACK SMIT的SMD兼容性可降低30%组装成本，但需重新设计PCB布局。