1双向可控硅在使用时，其触发限流电阻的阻值和封装应该怎么选取？

Posted 2020-12-12

(1)首先我们在进行TRIAC其驱动电路设计的时候，我们一般不直接进行驱动，而是通过DIAC或者Photo-TRIAC即光学的双向可控硅配合来使用进行驱动电路的设计，为什么呢？因为如果直接驱动，其Vgt>0.7V即可，而我们双向可控硅一般都是工作大功率的场合，如果其负载是感性负载则很容易其断开瞬间会产生非常大的感应电动势，甚至其RC缓冲电路其会倒流回双向可控硅的控制电路里面去，然后会很有可能产生大于0.7V的电压出来进而导致误触发，所以基于此我们一般都是不直接进行驱动。我们使用DIAC和Photo-TRIAC，其导通需要压降，其导通压降一般都是10V以上，就算出现上述问题，我们由于其需要大于10V以上才能导通，一般反向感应电动势其倒流回去产生的电压值不会高于10V以上，所以就避免了误触发。TRIAC一般都是用来驱动诸如U马达加热器等等设备，比如说电饭煲，破壁机，养生壶等产品里面，所以出现该问题的几率非常大
(2)基于上述原因我们一般的驱动电路如下:

(3)串联的栅极电阻其具体的取值其实是在峰值电流限制和TRIAC触发电流之间的一种平衡，如果取值太大则首先其优势是对photo-TRIAC导通峰值电流进行限制但是与此同时也引出了另外一些问题，一是会产生导通角的变化，二是有可能其电流小于TRIAC的触发电流使得其不能正常的触发
(4)我们具体分析一个案例来说明:

(5)针对于上述的案例我们具体分析，首先针对于光耦隔离期间MOC3043其额定的浪涌峰值电流ITSM查数据手册为1A，而TRIAC其最大的峰值电压=120V，故此时我们考虑其Rmin=Vmin/Imax = 120V1.414V/1A ≈ 170Ω，所以我们在数据手册中看到其推荐的电阻值为180Ω
(6)那么我们为什么选择最靠近我们的计算值，而不选更大的电阻值如1K,10K等为什么呢？其实最主要的原因其实是其在电阻通过的电流是不变的，但是电阻值越大，其电阻两边的功耗就越大，所以我们选择我们要求的最小的且在E系列里面的电阻值，所以最终我们就选择了180Ω
(7)我们紧接着继续分析，那么该电阻的封装怎么选，一般封装主要是和功率相关，所以我们需要计算出该电阻值得最大功耗是多少？Pmax = Imax2R = 1A2180Ω = 180W，这么大，那我们岂不是要选择军工级的珐琅绕线电阻等，如下图所示，大家觉得可能吗？显然不可能是不是？

(8)那么我们该怎么办呢？大家要考虑这么大的功耗其消耗的时间其实非常非常短暂的，一般是ns或者us然后利用功相等的求出等效电流，一般计算出来基本上在mA级，所以基本上0805/1206等就足够了
(9)同样我们通过上面的案例来分析驱动TRIAC其具体的电压值为，即AC.电压上升到多少的时候，其TRIAC可以导通，我们以AC正半周为例进行思考，其具体电压=RIgt + Vgt + VTM = 180Ω50mA + 1.3V + 3V = 13V
(10)根据具体线电压的不同，我们栅极电阻也应该作相应的调整，为什么呢？因为Rmin=Vlinemin/Imax其中Vlinemin就不同，如24V，如220V
(11)对于24V而言:Rmin=Vlinemin/Imax = 24V1.414V/1A = 34Ω
(12)对于24V而言:Rmin=Vlinemin/Imax = 220V1.414V/1A = 325Ω
(13)那么在我的课程里面会更加详细的分析在具体不同量产的产品里面其具体电阻的计算，选型等，可以添加小姐姐微信13620940990咨询。