意法半導體高溫晶閘管系列，最高可達到150°C的結溫，并具有高抗擾性。這一系列涵蓋了從12A到80A的各種通態(tài)電流，而本文將重點介紹其中的一款特定器件：TN5015H-6G。這款晶閘管具備50A的通態(tài)電流和600V的斷態(tài)電壓，成為應對新問題的理想解決方案。

當現(xiàn)行標準不足時

隨著工程師希望提高產(chǎn)品的穩(wěn)健性和耐久性，現(xiàn)有的浪涌保護標準已逐漸顯得不足。特別是在高端或小眾市場中，用戶對產(chǎn)品在嚴苛條件下的表現(xiàn)提出了更高的期望。為了使產(chǎn)品更堅固，設計團隊通常會加強過壓保護措施。畢竟，未能防范突發(fā)浪涌不僅會對品牌聲譽造成嚴重影響，還可能導致實際損失，如電視因不可靠電源毀壞或工業(yè)產(chǎn)品因雷擊失靈等。

目前，大多數(shù)認證要求防止2kV至4kV之間的浪涌，但這對于許多應用來說已經(jīng)不夠。尤其是對于工業(yè)或高端設計，工程師們越來越多地開發(fā)額定電壓在6kV至12kV之間的浪涌保護電路。為應對這一趨勢，一些監(jiān)管機構已經(jīng)開始審查并更新其標準。然而，公司當前需要的是能夠立即應用于更極端情況的解決方案。

通過晶閘管控制MOV的泄漏電流

在浪涌保護領域，金屬氧化物壓敏電阻（MOV）是常用元件之一。MOV的主要作用是吸收大量電壓浪涌，以保護系統(tǒng)其他部分免受損壞。在正常操作條件下，MOV具有很高的耐受性，但在出現(xiàn)高瞬變電壓時，其電阻會迅速下降，從而將浪涌從主設備中轉移出去。

然而，MOV的性能會隨著時間推移或多次使用而降級，導致其在一段時間后變得無效。每次電涌或超時后，MOV的漏電流都會增加。為了解決這一問題，工程師們開始使用串聯(lián)晶閘管來屏蔽MOV的泄漏電流。這種做法不僅能延長MOV的使用壽命，還能確保浪涌保護更加持久。因此，越來越多的工程師選擇使用像TN5015H-6G這樣的器件。

衡量穩(wěn)健性：dI/dt和dV/dt

當工程師希望通過晶閘管提高浪涌保護的穩(wěn)健性時，理解如何確定組件的大小至關重要。在眾多技術規(guī)格中，有兩個數(shù)據(jù)點尤為關鍵：dI/dt和dV/dt。

dI/dt：衡量從截止狀態(tài)到導通狀態(tài)的最大電流變化率。簡而言之，它代表設備在一段時間內(nèi)可以承受的電壓，并直接影響系統(tǒng)可管理的電流。例如，TN5015H-6G具有100A/100μs的dI/dt，確保其能夠承受6kV的浪涌測試電壓。

dV/dt：衡量器件開啟電壓的最小變化率。低dV/dt意味著器件可能會在不適當?shù)臅r候導通。因此，工程師需要找到一種柵極觸發(fā)電流（IGT）足夠低的器件，以便在浪涌發(fā)生時能夠靈敏地導通，同時保持足夠的dV/dt以防止誤觸發(fā)。TN5015H-6G在150°C下的IGT為15mA，dV/dt為500V/μs，適合許多需要增強浪涌保護的應用。

高結溫的優(yōu)勢

意法半導體TN5015H-6G的獨特之處在于其在高達150°C的溫度下仍能正常工作。其15mA的調諧門極使其成為浪涌電壓斜坡的快速觸發(fā)器，低柵極電流和高浪涌電流額定值之間的平衡使其在市場上脫穎而出。由于意法半導體改進了其制造工藝，提高了光刻精度，使得這些晶閘管能夠在比傳統(tǒng)125°C更高的溫度下工作。這也解釋了為何意法半導體能夠發(fā)布經(jīng)過汽車行業(yè)認證的TN器件。

應用領域

TN5015H-6G適用于多種應用場景，包括但不限于：

家用電器：如空調、冰箱等，要求高效能和高可靠性。

工業(yè)系統(tǒng)：如伺服驅動器、步進電機驅動器等，需要精確的電流控制和高效的能量轉換。

摩托車穩(wěn)壓器：要求在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運行，并具備強大的保護機制。

不間斷電源（UPS）：要求在高電壓環(huán)境下穩(wěn)定運行，并具備強大的保護機制。

TN5015H-6G訂購型號：

TN5015H-6G

TN5015H-6G-TR

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