Тиристорный модуль – полупроводниковое устройство с монолитной конструкцией, обеспечивающее плавные пуски выключение электрических моторов, нивелируя опасные перегрузки. Оно имеет вид монолитного изделия, которое состоит из двух полупроводника: тиристора и диода. Благодаря специальной конструкции его легко установить в цепь. Допускается эксплуатация устройства без потери первоначальных характеристик при температуре -10...+45°C. Если работает модуль в диапазоне частот 200-500 Гц, потребуется предусмотреть отведение тепла. Принцип их функционирования базируется на включении/выключении цепи управления, исходя от значения импульсного обратного тока.
Отводится тепло через основание из металла и герметичный корпус. За счет этого происходит стабильность отведения тока и хорошее охлаждение, что позволяет тиристорным модулям выделяться на фоне других полупроводников. Модульная конструкция объединяет в себе несколько устройств.
Эксплуатационные особенности
Тиристорные модули используются в цепях с постоянным и переменным током. Допустимая нагрузка составляет 80А-500А. Они являются преобразователями, контроллерами. В качестве основания применяется монолитная конструкция с двумя полупроводниковыми тиристорами. К особенностям конструкции устройств относят пружинные соединения выводов управления с шинами токонесущего типа. Показатель энерготермоциклостойкости превышает 10 000 циклов при температуре 100 °C. Стабильность работы при коммуникации больших токов обеспечивается благодаря особенности конструкции и параметров гальванической развязки. Чтобы обеспечить электрическое/тепловое взаимодействие, предусматривается «прижимной контакт». Он способствует правильной взаимной работе чипов, терминала и корпуса без термомеханических напряжений. Наличие пружинных контактов способствует устойчивости к вибрационным воздействиям и термоциклическим нагрузкам.
Встроенный датчик гарантирует защиту от перегрева. Для изготовления корпуса задействуется термополимер, устойчивый к горению.
К особенностям тиристорных модулей относят:
-
надежность и долговечность;
-
прочный корпус;
-
компактные размеры;
-
стабильность параметров;
-
простоту и продуманность конструкции;
-
высокую энерготермоциклостойкость;
-
широкую модельную линейку устройств;
-
улучшенную изоляцию;
-
совместимость с промышленным и бытовым оборудованием;
-
защиту от перегрева;
-
отсутствие потребности в постоянном обслуживании;
-
широкий температурный диапазон эксплуатации;
-
защиту корпуса по стандарту IP10;
-
многолетний срок эксплуатации при повышенных нагрузках.
Сфера использования
Разнообразие технических параметров и типов устройств позволяет задействовать их в разных сферах. В оборудовании промышленного типа модули выполняют функцию ограничителя и стабилизатора пусковых токов.
Тиристорные модули используются совместно с силовыми агрегатами (блоки питания, регуляторы мощности/переменного тока, преобразователи, контроллеры, сварочное оборудование, подъемные механизмы, осветительная техника). Востребованность устройств объясняется их высокими функциональными возможностями, что дает возможность уравновесить пусковые токи и отрегулировать напряжение в клеммах мотора. Имеются модели, которые задействуются с целью выпрямления амплитуды в преобразователях.
Главные функции тиристорных модулей:
-
выпрямитель (проведение тока происходит в одном направлении);
-
выключатель (переход из выключенного положения во включенное происходит после подачи сигнала на электрод, отвечающий за управление);
-
усилитель тока.
Особенности монтажа
Для установки тиристорных модулей используются винты, проходящие через специальные крепежные отверстия, находящиеся в корпусе. К их монтажу выдвигаются специальные требования. Необходимо добиться плотности прижатия сопрягаемых плоскостей. Допускается зазор, не превышающий 0,03 мм. Чтобы устройства стабильно выполняли свои функции при повышенных нагрузках, необходимо предусмотреть дополнительное охлаждение. В таком случае фиксация радиаторов и охладительных агрегатов выполняется с помощью термопасты.
За счет прижимной конструкции гарантируется быстрый и простой монтаж, а также стабильный контакт с охладителем для отвода тепла. С одним охладителем возможна установка одновременно несколько модулей без вспомогательной изоляции. В результате уменьшаются габариты сборки. В свободном пространстве между модулем и охладителем необходимо предусмотреть специальную подложку обеспечивающую проводимость тепла. Для улучшения ее эксплуатационных характеристик ее обрабатывают термопастой.