Modules de semi-conducteurs de puissance · Guide de sélection
Guide de sélection des modules à thyristors SCR : classe de courant, tension, refroidissement et vérification du modèle
Pour choisir un module à thyristors SCR, il ne suffit pas de faire correspondre une valeur de courant à un nom de produit.
Un processus de sélection pratique commence par l'analyse des exigences déjà définies pour le projet, puis restreint l'éventail des familles de modules disponibles et permet de confirmer les caractéristiques électriques, mécaniques et de refroidissement exactes du modèle sélectionné.
RITOKS propose actuellement trois gammes de modules à thyristors SCR : Module de puissance à thyristors SCR MTC 55 A–200 A, Module à thyristors SCR à courant élevé MTC 250 A – 1 500 A et Module de puissance à double thyristor SCR MTA 25 A – 1 000 A.
Les classes actuelles publiées permettent de présélectionner les familles de produits candidates. Cependant, les tensions nominales exactes, la configuration des circuits internes, la disposition des bornes, les schémas des boîtiers et de nombreux paramètres électriques spécifiques à chaque modèle ne sont actuellement pas publiés pour l'ensemble de ces familles.
Cela signifie que ce guide doit être utilisé pour le criblage des familles et la vérification des modèles, et non comme un manuel de conception de circuits SCR.
Sommaire
- Aperçu de la sélection
- Familles de SCR RITOKS publiées
- Classe actuelle
- Tension nominale
- Dénomination et topologie du MTC/MTA
- Colis et terminaux
- Vérification du refroidissement
- Données de porte et de transitoires
- Présentation de la famille
- Processus de sélection
- Informations relatives à la demande de renseignements
- Foire aux questions
Aperçu de la sélection des modules à thyristors SCR
| Données de sélection | Ce que l'acheteur doit vérifier |
|---|---|
| Cours obligatoire en cours | Comparez les exigences du projet avec les classes de modèles MTC ou MTA publiées |
| Tension requise | Vérifiez la tension nominale exacte du modèle sélectionné |
| Famille de modules | Déterminer si l'on envisage une famille MTC ou MTA sans faire d'hypothèse sur la topologie interne |
| Exigences relatives au circuit/à la configuration | Demandez le schéma de circuit ou de bornier précis lorsque la configuration est importante |
| Refroidissement | Vérifiez si le modèle en question est équipé d'un système de refroidissement spécifique. |
| Emballage / dimensions | Demander un plan certifié pour le modèle sélectionné |
| Données de porte/commande | Utilisez la fiche technique du modèle concerné ; ne vous basez pas sur celle d'un autre SCR. |
| Surge / dv/dt / di/dt | Vérifier les valeurs spécifiques au modèle dans la documentation technique |
| Documentation | Demander la fiche technique, les plans et toute attestation de certification ou de test requise |
| Modèle exact | Vérifier la gamme complète des modèles disponibles avant d'établir le devis |
Les gammes de thyristors industriels distinguent généralement plusieurs paramètres des dispositifs, notamment le courant, la tension de blocage, le courant de surtension, la température de jonction, le dv/dt, le boîtier et la configuration du circuit, plutôt que de considérer la classe de courant comme la seule variable de sélection. Les Gamme officielle de modules à thyristors Vishay les présente sous forme de champs de sélection distincts.
1. Commencez par les familles de SCR RITOKS publiées
La première étape utile consiste à comprendre comment est organisée la gamme actuelle de modules SCR RITOKS.
MTC 55 A – 200 A
Cours actuellement proposés :
- 55A
- 70 A
- 90 A
- 110 A
- 200 A
Il s'agit de la gamme MTC à faible intensité actuellement disponible sur le site.
MTC 250 A – 1 500 A
Cours actuellement proposés :
- 250 A
- 300 A
- 350 A
- 400 A
- 500 A
- 600 A
- 800 A
- 1 000 A
- 1 500 A
Il s'agit de la gamme MTC à courant élevé.
Certains modèles sélectionnés sont présentés par le fournisseur avec des versions à refroidissement par eau, mais cela ne signifie pas pour autant que le refroidissement par eau soit la configuration par défaut pour l'ensemble de la gamme.
MTA 25 A – 1 000 A
Cours actuellement proposés :
- 25A
- 55A
- 70 A
- 90 A
- 110 A
- 130 A
- 160 A
- 200 A
- 250 A
- 300 A
- 400 A
- 500 A
- 800 A
- 1 000 A
Le tableau des fournisseurs actuel décrit cette gamme comme une famille de modules à double SCR et mentionne deux dispositifs SCR.
Cela ne permet pas de déterminer la topologie interne complète.
Les éléments dont nous disposons actuellement ne permettent pas de déterminer si ces deux SCR sont disposés comme suit :
- anti-parallèle
- anode commune
- cathode commune
- série
- une autre configuration de circuit
Ces informations nécessitent un schéma de circuit ou un schéma de raccordement précis.
2. La classe actuelle permet de présélectionner les familles, mais ne constitue pas une sélection définitive
Les classes actuelles publiées permettent de restreindre le champ des familles candidates.
Par exemple, si un projet a déjà défini une classe actuelle requise, l'acheteur peut identifier quelle famille RITOKS publiée contient une classe correspondante, puis poursuivre le processus de vérification.
Cela ne veut pas dire :
courant de charge requis = module SCR de même numéro
ou :
sélectionner automatiquement la classe actuelle supérieure la plus proche.
L'intensité nominale ne constitue qu'un critère parmi d'autres pour le choix d'un module à thyristors.
La documentation spécifique à l'appareil peut également mentionner les tensions de blocage nominales, les limites de courant de surtension, les conditions de température et d'autres paramètres propres au modèle. Catalogue des caractéristiques techniques des modules à thyristors Vishay, par exemple, distingue les champs suivants : courant, tension de blocage, courant de surtension, température maximale de jonction, dv/dt, configuration du boîtier et du circuit.
Pour les modules RITOKS, ces valeurs fournies par des fabricants externes ne doivent en aucun cas être transférées vers les modèles MTC ou MTA.
3. Vérifiez la tension nominale exacte
Les pages actuelles du site RITOKS ne fournissent pas de données de tension suffisamment détaillées, spécifiques à chaque modèle, pour ces trois familles.
Par conséquent, la tension doit être traitée comme un champ de confirmation.
Un acheteur peut fournir :
Tension de blocage requise : [spécification du projet]
et demander :
Tension nominale exacte / version du modèle sélectionné : [à confirmer]
Ne déduisez pas la tension nominale d'un MTC ou d'un MTA à partir de :
- la classe actuelle
- la photo du produit
- le module d'un autre fabricant
- un autre produit MTC ou MTA
- un colis d'aspect similaire
Le modèle sélectionné doit disposer de ses propres données vérifiées.
4. Ne pas déduire la topologie MTC ou MTA à partir du nom de la famille
Il s'agit de l'une des limites les plus importantes de la gamme SCR actuelle.
Les sigles MTC et MTA doivent être considérés comme des noms de gammes de produits RITOKS, sauf si une source technique précise permet d'identifier le circuit interne.
Pour les produits 346 et 347, les pages actuelles ne fournissent pas les informations suivantes :
- nombre de dispositifs SCR
- topologie interne
- polarité des bornes
- schéma de circuit
Pour le produit 348, le tableau des fournisseurs ne prend en charge que :
deux dispositifs SCR
Cela ne précise pas comment ils sont reliés électriquement.
Par conséquent, ne publiez pas de règle générale telle que :
- MTC signifie [topologie spécifique]
- MTA signifie [topologie spécifique]
La publication d'un futur article sur la topologie MTC-vs-MTA devrait être reportée jusqu'à ce que des schémas de circuit et des fiches techniques vérifiés soient disponibles.
5. Questions relatives à la vérification des colis et des terminaux
À l'heure actuelle, les photos publiques du produit ne permettent pas de déterminer la compatibilité mécanique.
Pour le produit 346
- Le plan de l'emballage est en cours d'élaboration
- les dimensions ne sont pas indiquées
- les détails relatifs au montage ne sont pas publiés
- la configuration des bornes n'est pas publiée
Pour le produit 347
- Il peut exister plusieurs versions d'un même paquet
- Le modèle MTC350A nécessite expressément la confirmation de l'emballage
- les dimensions et les informations relatives aux bornes n'ont pas encore été vérifiées
Pour le produit 348
- Le plan de l'emballage est en cours d'élaboration
- les dimensions et les informations relatives au montage ne sont pas publiées
- la configuration des bornes n'est pas publiée
Si le module doit s'adapter à un ensemble ou à un dissipateur thermique existant, demandez le plan validé correspondant au modèle exact avant de passer commande.
Ne modifiez pas l'échelle d'une photo de produit pour estimer ses dimensions.
6. Le refroidissement doit être validé pour chaque variante spécifique
Le niveau de détail des informations relatives au refroidissement varie également.
MTC 55 A – 200 A
Le système de refroidissement exact n'a pas encore été rendu public.
MTC 250 A – 1 500 A
Les versions à refroidissement par eau ne sont mentionnées que pour certains modèles.
Cela ne signifie pas pour autant que tous les modèles de la gamme soient équipés d'un système de refroidissement par eau.
MTA 25 A – 1 000 A
Certaines versions à refroidissement par eau sont également mentionnées.
Là encore, la disponibilité doit être confirmée en précisant le modèle exact.
La gestion thermique des semi-conducteurs de puissance dépend du dispositif, des pertes, du boîtier et de l'environnement d'exploitation ; la Manuel d'utilisation Semikron Danfoss considère la sélection des semi-conducteurs, les conditions de fonctionnement et la gestion thermique comme des tâches interdépendantes spécifiques à chaque application, plutôt que comme des règles fixes interchangeables.
Pour une requête RITOKS, la formulation sûre est la suivante :
Système de refroidissement : à confirmer en fonction du modèle et du projet.
7. Ne pas établir de règle universelle en matière de refroidissement des SCR
Les données actuelles de RITOKS ne permettent pas d'étayer des affirmations telles que :
- Les modules MTC à courant élevé nécessitent toujours un refroidissement par eau
- Les modules MTA utilisent un type particulier de dissipateur thermique
- une classe de courant spécifique nécessite un dissipateur thermique de dimensions fixes
- le refroidissement par eau est toujours plus performant
- une famille est plus cool qu'une autre
Aucun tableau universel des dissipateurs thermiques n'est actuellement publié pour les produits 346, 347 ou 348.
Toute conception thermique doit s'appuyer sur des données de modélisation vérifiées et sur les conditions réelles d'utilisation.
8. Les données relatives aux portes doivent provenir de la fiche technique correspondante
Le déclenchement des portes illustre bien pourquoi la documentation spécifique au modèle est importante.
Guide officiel d'Infineon sur le déclenchement des thyristors considère que les données relatives au déclenchement des portes logiques dépendent du dispositif et de la fiche technique, et précise que le signal de déclenchement réel dépend toujours des besoins de l'application.
Cela signifie que ce guide de sélection RITOKS ne doit ni inventer ni recommander :
- courant de grille
- tension de grille
- largeur d'impulsion
- résistance de grille
- réglages de l'angle de tir
- forme d'onde de déclenchement
pour les produits 346, 347 ou 348.
Les pages actuelles de RITOKS ne publient pas les données de porte requises.
Demandez la fiche technique détaillée avant de concevoir le circuit de commande.
9. Les surtensions, les variations dv/dt et di/dt dépendent également du modèle
Les fiches techniques des thyristors indiquent généralement les paramètres dynamiques et transitoires séparément du courant nominal.
Documentation officielle sur les composants Infineon, par exemple, publie des paramètres tels que la vitesse critique de montée du courant, la tension de blocage, le courant de surtension, la résistance thermique et la température de jonction sur les pages consacrées à chaque composant.
Ces exemples montrent pourquoi ces paramètres doivent être vérifiés à l'aide d'un appareil de mesure précis.
Ce ne sont pas les valeurs de RITOKS.
Les pages actuelles de RITOKS MTC/MTA ne publient pas suffisamment de données pour fournir :
- dimensionnement des courants de surintensité
- limites de dv/dt
- limites de di/dt
- valeurs de résistance thermique
- température maximale de jonction
- Règles relatives aux marchés récurrents et non récurrents
Ne remplacez pas ces chiffres par ceux d’un autre fabricant.
Présentation générale des familles MTC et MTA (version publiée)
| Famille | Cours actuellement proposés | Tension | Refroidissement | Topologie / Nombre d'appareils | Emballage / Dessin | Fiche technique |
|---|---|---|---|---|---|---|
| MTC 55 A – 200 A | 55 / 70 / 90 / 110 / 200 A | Vérifier le modèle exact | La composition exacte n'a pas été publiée | Non publié | Dessin en attente | Non publié pour l'instant |
| MTC 250 A – 1 500 A | 250 / 300 / 350 / 400 / 500 / 600 / 800 / 1 000 / 1 500 A | Vérifier le modèle exact | Uniquement certaines versions à refroidissement par eau | Non publié | Il peut exister plusieurs versions ; la référence MTC350A doit être confirmée. | Non publié pour l'instant |
| MTA 25 A – 1 000 A | 25 / 55 / 70 / 90 / 110 / 130 / 160 / 200 / 250 / 300 / 400 / 500 / 800 / 1 000 A | Vérifier le modèle exact | Uniquement certaines versions à refroidissement par eau | Le tableau des fournisseurs indique 2 dispositifs SCR ; la topologie complète n'est pas confirmée | Dessin en attente | Non publié pour l'instant |
Ce tableau présente une vue d'ensemble de la gamme commercialisée et ne constitue pas un classement basé sur les performances électriques.
10. Comment utiliser les plages de courant publiées
Voici un processus de travail prudent :
Étape 1 — Commencez par définir les exigences du projet
Identifiez les besoins électriques déjà définis dans le cadre du projet.
Étape 2 — Passer en revue les cours actuellement proposés
Vérifiez quelle famille RITOKS contient une classe publiée pertinente.
Étape 3 — Vérification de la tension
Veuillez préciser la tension nominale et la version exactes.
Étape 4 — Valider la configuration
Si la topologie ou la polarité ont une importance, demandez le schéma précis du circuit et des bornes.
Étape 5 — Vérifier le refroidissement
Vérifiez le système de refroidissement de la variante choisie.
Étape 6 — Vérification de l'ajustement mécanique
Demandez les dimensions de l'emballage et les données de montage.
Étape 7 — Demander la fiche technique détaillée
Vérifiez les données relatives à la tension de gâchette, aux pics de tension, aux variations de tension (dv/dt), aux variations de courant (di/dt), à la température et aux autres caractéristiques électriques requises dans la documentation du modèle sélectionné.
Étape 8 — Appel d'offres
Veuillez indiquer le modèle exact certifié ainsi que les documents requis.
Ce workflow ne sélectionne pas automatiquement le module SCR.
11. Ce qu'il ne faut pas sélectionner sur l'image du produit
Les supports promotionnels actuels du produit peuvent aider à identifier visuellement la gamme.
Il ne doit pas être utilisé pour déterminer :
- circuit interne
- Nombre de SCR, sauf indication contraire dans un tableau des fournisseurs
- polarité des bornes
- terminal de porte
- dimensions de l'emballage
- écartement des trous de fixation
- tension nominale
- interface de refroidissement
- certification
Utilisez le dessin technique ou la fiche technique d'origine.
12. Les listes d’applications servent à définir le positionnement, et non à obtenir une homologation technique
Les trois pages produits contiennent des informations sur les utilisations.
Ces listes permettent d'indiquer les marchés ou les catégories d'équipements que le fournisseur associe à cette famille de produits.
Cela ne signifie pas pour autant que chaque modèle soit adapté à toutes les applications mentionnées.
Un acheteur doit tout de même vérifier :
- caractéristiques électriques exactes
- configuration du circuit
- refroidissement
- ajustement mécanique
- exigences en matière de portails et de contrôle
- documentation
pour le projet en question.
13. Informations à fournir dans une demande de renseignements concernant un module à thyristors SCR
Une question pertinente peut être, par exemple :
- Application : [application]
- Cours obligatoire : [condition]
- Tension requise : [spécification]
- Circuit/configuration requis : [si connu]
- Besoins en matière de refroidissement : [besoins connus]
- Famille/modèle préféré(e) : [si connu(e)]
- Dimensions requises / plan : [le cas échéant]
- Schéma de raccordement/schéma électrique requis : [le cas échéant]
- Fiche technique et caractéristiques électriques requises : [liste]
- Justificatifs de certification ou de test requis : [le cas échéant]
- Quantité : [quantité]
- Destination : [pays / région]
- Date de livraison requise : [calendrier]
Si les spécifications électriques ou mécaniques ne sont pas encore définies, veuillez l'indiquer :
À confirmer
plutôt que de supposer une valeur à partir du nom de famille.
14. Quelles données manquent encore ?
Les pages publiques actuelles consacrées aux SCR sont utiles pour une analyse générale et une classification par catégorie, mais elles ne constituent pas des fiches techniques complètes.
MTC 55 A – 200 A
Les données manquantes prioritaires comprennent :
- tensions nominales spécifiques à chaque modèle
- nombre de circuits / composants internes
- schéma des bornes
- schéma d'emballage
- dimensions
- informations sur le refroidissement
MTC 250 A – 1 500 A
Les données manquantes prioritaires comprennent :
- tensions nominales exactes
- nombre de circuits/dispositifs
- schéma des bornes
- plans d'emballage
- version exacte du boîtier du MTC350A
- Disponibilité du refroidissement par eau selon le modèle
MTA 25 A – 1 000 A
Les données manquantes prioritaires comprennent :
- topologie interne complète
- schéma des bornes
- tensions nominales exactes
- emballage/dimensions
- disponibilité exacte du refroidissement
Tant que ces champs ne seront pas disponibles, il serait prématuré de comparer les topologies MTC et MTA.
Foire aux questions
Quels sont les cours sur les modules SCR proposés par RITOKS ?
Les gammes actuellement commercialisées comprennent les séries MTC 55A–200A, MTC 250A–1500A et MTA 25A–1000A.
Puis-je choisir un module SCR en me basant uniquement sur son intensité nominale ?
Les données actuelles sur les produits ne permettent pas d'établir une règle de sélection universelle.
La tension, la configuration, le refroidissement, le boîtier, les informations relatives aux bornes ainsi que les caractéristiques électriques spécifiques au modèle peuvent également nécessiter une vérification.
Le MTC identifie-t-il un circuit interne spécifique ?
Les données disponibles concernant le produit RITOKS ne permettent pas de confirmer une topologie MTC.
Il ne faut pas déduire le circuit interne à partir du nom de famille.
La mention “ Dual SCR ” m'indique-t-elle qu'il s'agit d'un circuit MTA ?
Pas tout à fait.
Le tableau des fournisseurs actuel prend en charge deux dispositifs SCR, mais la topologie exacte du raccordement n'est pas définie.
Tous les modules MTC à courant élevé sont-ils refroidis à l'eau ?
Aucune affirmation de ce type n'est étayée.
Les versions à refroidissement par eau ne sont mentionnées que pour certains modèles.
Les valeurs de tension de grille, de surtension et de dv/dt sont-elles publiées ?
Elles ne figurent pas sur les pages produits actuelles de RITOKS consacrées à ces trois gammes.
Demandez la documentation relative au modèle précis.
Puis-je comparer directement le MTC et le MTA ?
Il est possible de comparer les gammes actuelles et les noms de familles actuels, mais les données disponibles ne sont pas encore suffisantes pour établir une topologie pertinente ou une comparaison des performances électriques.
Vous avez besoin d'aide pour affiner votre choix parmi une gamme de modules à thyristors SCR ?
Commencez par les exigences du projet déjà définies :
- cours en cours
- tension requise
- circuit/configuration requis
- refroidissement
- contraintes liées aux paquets
- exigences en matière de documentation
- quantité
Vérifiez ensuite les gammes MTC et MTA disponibles et confirmez le modèle exact avant de passer commande.
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