Симистор BTA16-600B: характеристики и схема

В данном тексте описаны характеристики кремниевого симистора BTA16-600B (симметричный тиристор) или триак (TRIAC — triode for alternating current) который применяется для коммутации в сетях переменного тока силовой нагрузки до 16 Ампер. Часто его называют транзистором из визуальной схожести но это неверно. Модель 600B обеспечивает работу с максимальным напряжением до шестисот вольт в схемах средней мощности. Обычной нагрузкой для таких схем являются двигатели асинхронные, нагревательные элементы, источники света.

Цоколевка

Распиновка симистора BTA16-600B

Симистор выпускался в двух вариантах пластикового корпуса TO-220АВ и D2PAK (TO-263) для SMD монтажа, с тремя выводами из металла каждый. Распиновка выводов у BTA16-600B не как не маркирована. Сторона корпуса с надписями считается фронтальной. Выводы при таком расположении нумеруются слева-направо 1, 2 и 3 (распространено и обозначение А1, А2 и G) и расположены на расстоянии 2.54 мм (100 mils) друг от друга (для корпуса TO-220АВ). Первые два считаются силовыми электродами, а третий управляющим. В наименовании устройства «bta16» принято понимать, что металлическая подложка симистора изолирована от выводов, а «btb16» обозначает что подложка соединена с силовым электродом 2 (А2). Помимо наименования устройства, надписи на микросхеме содержат логотип производителя, дату и номер партии, а также возможные символы предельных параметров, сертификации и др. Размеры корпусов приведены на рисунке. В центральной верхней части металлической подложки сделано отверстие для крепления к радиатору охлаждения.

Характеристики

Для подбора устройства в конкретную схему следует в первую очередь обратить внимание на предельные параметры симистора. К таким относятся максимальное прямое и обратное напряжение, импульсное напряжение и ток в открытом состоянии. Ниже перечислены эти показатели, снятые при температуре +25°С.

Максимальные характеристики BTA16-600B:

  • максимальное обратное напряжение: 600 В;
  • макс. повторяющееся импульсное напр. в закрытом состоянии: 600 В;
  • макс. среднее за период значение тока в открытом состоянии: 16 А;
  • макс. кратковременный импульсный ток в открытом состоянии: 160 А;
  • макс. напр. в открытом состоянии: 1.5 В.

Критическим параметром для симистора является также эффективность теплоотведения. Ориентиром для безотказной работы являются габариты и радиаторов, обеспечивающих термические сопротивления:

  • кристалл–корпус: — ≤ 2,2 °С/Вт
  • кристалл–воздух — ≤ 60 °С/Вт

Также важными являются электрические параметры. Их показатели сняты также при температуре +25°С. У разных производителей они могут отличаться. Таблица характеристик приведена от компании «STMicroelectronics».

Обозна-чениеНаименованиеУсловия испытаний Модель АЕдиницы
Модель В
IGTОтпирающий ток управления25°С, VD=12В (DC) RL=33 Оммакс50мА
макс100
VGTОтпирающее постоянное напряжение управления25°С, VD=12В (DC) RL=33 Оммакс1.5В
VGDНеотпирающее постоянное напряжение управления125°С, VD=VDRM RL=3,3 кОммин0.2В
TGTВремя включения25°С, VD=VDRM, IG=500мАтип2мкс
ILТок включения25°С, IG= 1,2*IGTтип40мА
70
IHТок удержания открытого состояния25°С, IT=500мА, gate openмакс50мА
VTMНапряжение в открытом состоянии25°С, ITM=22,5А, TP=380мксмакс1.6В
IDRM IRRMПовторяющийся импульсный обратный ток и повторяющийся импульсный ток в закрытом
состоянии
25°С, VDRM Ratedмакс0.01мА
125°С, VRRM Ratedмакс2
dV/dTскорость нарастания напряжения в открытом состоянии125°С, VD=67% VDRM   gate openмин250В/мкс
(dV/dT)cмаксимальная скорость изменения потенциала на затворе125°С, (dI/dT)c=7A/мсмин10В/мкс

В дополнение к указанным выше характеристикам осталось привести пепловые параметры симистора BTA16-600B.

Диапазон температур храненияот -45 до +150°С
Максимально допустимая температура перехода+125°С
Рабочая температура-40…125 С
Вес в корпусе ТО-220АВ2.24 г
Вес в корпусе D2PAK (TO-263)1.35 г

Схема включения

Рекомендованная схема включения у BTA16-600B представляет собой довольно простую конструкцию. Хотя наиболее распространённый корпус ТО-220АВ похож на мощный транзистор но это не так, и применяется он совсем в другом ключе. Пример схемы коммутационного блока с оптопарой на основе этого симистора приведён на рисунке.

Симистор BTA16-600B: характеристики и схема

Аналоги

На российском рынке нет производителей которые делают похожие на BTA16-600B симисторы с идентичными характеристиками. Если рассматривать технический аспект замены, то образцы с превосходящими по параметрам изделиями могут быть найдены, но в коммерческом аспекте замена не соотносима по цене. В массовом производстве производителей из ЮВА (Юго-Восточная Азия) цена в разы меньше, чем цены серийного производства российских предприятий симисторов (ПАО «Электровыпрямитель» (Саранск), ООО «Силовые Диоды» (Москва), ООО «Саранский завод точных приборов»).

На международном рынке аналогами BTA16-600B являются изделия:

  • Q4015L;
  • Q6015L.

Также похожими характеристиками обладают:

  • BT139x-500;
  • BT139x-600;
  • MAC15A6;
  • Q4015L5;
  • MAC15-8FP;
  • TIC206;
  • MAC16M;
  • BT137;
  • TIC216M.

Принципы работы

В закрытом состоянии симистор разомкнут. Подача тока на управляющий электрод ведёт к переходу его в проводящее состояние. В отсутствии управляющего тока триак переходит из состояния проводимости в закрытое состояние. Его можно представить двумя тиристорами, включёнными встречно-параллельно. Он пропускает ток в обоих направлениях. Симистор имеет один управляющий и два основных электрода для пропускания рабочего тока.

Он открывается, когда через управляющий электрод проходит отпирающий ток или если напряжение между электродами А1 и А2 превышает пороговую величину. Симистор переходит в закрытое состояние после изменения полярности между его выводами А1 и А2 или если значение рабочего тока меньше тока удержания. Он изготавливаются на основе пятислойной кремниевой структуры n-p-n-p-n типа.

Преимуществами таких элементов считаются долговременная надёжность с учётом перегрузок и предельных температур нагрева. Такая стабильность востребована в автоматических системах управления, регуляторах мощности (диммерах). Быстродействие работы симистора bta16 позволяет использовать его с индуктивной нагрузкой в схемах переменного тока частотой до 500 кГц.

Производители и Datasheet

Datasheet на BTA16-600B приведены от следующих производителей:

На российском рынке эти компании представлены дилерами и дистрибьюторами (РС Компоненты, РадиоМастер, Электронные Компоненты, Мастер Кит, Чип и Дип), маркетплейсами OZON, Яндекс-Маркет и др., а также маркетплейсами с международной доставкой AliExpress, RS Components, Digi-Key, HobbyKing, DX, Banggood, Amazon, eBay. Datasheet на BTA16-600B можно скачать на нашем сайте по ссылке с названием изготовителя, а перевод характеристик найти в настоящей статье.

0

Автор публикации

не в сети 5 дней

Антон ИТ

0
Комментарии: 0Публикации: 495Регистрация: 02-12-2020
Оцените статью
radiosvod.ru
Добавить комментарий
Авторизация
*
*

5 × четыре =

Регистрация
*
*
*

восемь − пять =

Генерация пароля