晶闸管智能模块在电源中的应用

　　　　　　　　　　　　　　　　　　晶闸管智能模块在电源中的应用



1　智能模块简介

　　晶闸管智能模块简称ITPM（Intelligent thyristor power module），它是把晶闸管主电路与移相触发系统以及过电流、过电压保护传感器共同封闭在一个塑料外壳内制成的。
　　晶闸管是电流控制型电力半导体器件，要驱动晶闸管，需要较大的脉冲触发功率；另外一些辅助电路的元器件，如同步变压器、触发变压器等体积比较大，因此，如果要把移相触发系统与晶闸管主电路以及传感器等封装在同一外壳内，制成晶闸管智能模块，具有很大的难度。所以，国内外一直采用晶闸管器件与移相触发系统分立制作的传统形式。
　　我们公司经多年的开发研究，首先解决了同步变压器、脉冲触发变压器微型化的问题，使移相触发系统的体积大幅度减小，能够集成在体积很小的塑料外壳内。然后又在提高信号幅度、抗干扰、高压隔离、同步信号输入等方面进行了大量研究实验，开发出了一系列专用移相触发系统集成电路，多路高速大功率集成电路。
　　散热条件的好坏对晶闸管的应用有着很重要的影响，为了使智能模块具有比较高的散热性能、绝缘性能，采用了DBC （陶瓷覆铜板）材料。DBC作为一种电力电子器件的基础材料，具有其他材料无可比拟的导热性能和绝缘性能。同时，在模块内部，采用了其他一些特殊材料，比如，具有良好电绝缘和保护性能以及良好热传导作用的弹性硅凝胶等，这些材料对提高模块的整体性能，起到了非常重要的作用。
　　图1中（a），（b）为晶闸管智能三相桥模块的内部接线图和其外形照片。