Оптотиристоры

Общие сведения

Оптотиристоры выпускаются на токи от 25 до 80 А и на напряжения от 600 до 1200 В в штыревом исполнении. Оптотиристоры предназначены для применения в цепях постоянного и переменного тока частотой до 500 Гц, в электрическом оборудовании морских судов, а также в различных преобразователях электроэнергии.

Структура условного обозначения

ТО1Х2-Х-Х-Х Х:
ТО - оптотиристор;
1 - порядковый номер модификации конструкции;
Х - обозначение размера шестигранника "под ключ";
2 - обозначение конструктивного исполнения корпуса;
Х - максимально допустимый средний ток в открытом состоянии, А;
Х - класс по напряжению;
Х - группа по критической скорости нарастания напряжения в
закрытом состоянии;
Х - климатическое исполнение и категория размещения.

Условия эксплуатации

Оптотиристоры допускают эксплуатацию при температуре окружающей среды от минус 50 до 100°С, атмосферном давлении от 86 до 106 кПа и относительной влажности 98% при температуре 35°С. Климатическое исполнение и категория размещения У2, Т3, ОМ2.1 по ГОСТ 15150-69. Оптотиристоры допускают воздействие вибрационных нагрузок в диапазоне частот от 1 до 100 Гц с ускорением 50 м/с2, многократных ударов с ускорением 150 м/с2 длительностью 2-15 мс (группа М27 условий эксплуатации по ГОСТ 17516.1-90) и одиночных ударов с ускорением 40 м/с2 длительностью 50 мс. Оптотиристоры предназначены для эксплуатации во взрывобезопасных и химически неактивных средах в условиях, исключающих воздействие различных излучений (нейтронного, электронного, гамма-излучения и т.п.). Рекомендуемые охладители - О231, О241 (ТУ 16-729.377-83, каталог 05.20.06-92). Оптотиристоры соответствуют требованиям ТУ 16-729.367-82. ТУ 16.729.367-82

Технические характеристики

Предельно допустимые значения параметров оптотиристоров приведены в табл. 1, характеристики - в табл. 2.

Таблица 1

ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОПТОТИРИСТОРОВ

Параметр и единица измерения Буквенное обозначение Значение параметра для типов оптотиристоров Условия, при которых обеспечивается значение параметра
ТО132-25

ТО132-40

ТО142-50

ТО142-63

ТО142-80

Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии и повторяющееся импульсное обратное напряжение, В, для классов:
6
7
8
9
10
11
12

 UDRM
URRМ


600
700
800
900
1000
1100
1200

Tjmin ? Tj ? Tjm
Импульс напряжения – синусоидальный
однополупериодный
t = 10 мс, f = 50 Гц
Цепь управления разомкнута

Неповторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии и неповторяющееся импульсное обратное напряжение, В

 UDSM
URSМ		 1,12UDRM
1,12URRМ

Tjmin ? Tj ? Tjm
Импульс напряжения – синусоидальный однополупериодный
t = 10 мс
Одиночные импульсы
Цепь управления разомкнута

Рабочее импульсное напряжение в закрытом состоянии и рабочее импульсное обратное напряжение, В

 UDWM
URWМ		 0,8UDRM
0,8URRМ

Tjmin ? Tj ? Tjm
Импульс напряжения – синусоидальный однополупериодный
t = 10 мс, f = 50 Гц
Цепь управления разомкнута

Постоянное напряжение в закрытом состоянии и постоянное обратное напряжение, В

 UD
UR		 0,6UDRM
0,6URRМ

Tc = 70 ° C
Цепь управления разомкнута

Средний ток в открытом состоянии, А

 IТ(АV) 25 40 50 63 80

Tc = 70 ° C
Импульс тока – синусоидальный однополупериодный
t = 10 мс, f = 50 Гц

Действующий ток в открытом
состоянии, А

 IТRМS 40 63 79 99 125

Tc = 70 ° C
Импульс тока – синусоидальный однополупериодный
t = 10 мс, f = 50 Гц

Ударный ток в открытом состоянии, кА

 IТSМ 0,66 0,81 0,88 1,3 1,47

Tj = 25 ° C

0,60 0,75 0,80 1,2 1,35

Tj = Tjm
UR = 0
Импульс тока – синусоидальный однополупериодный одиночный
t = 10 мс, f = 50 Гц
Режим в цепи управления: отпирающий постоянный ток ? 100 мА, сопротивление источника постоянного тока ? 10 Ом

Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии, А/мкс

 (diТ/dt)сrit 40

Tj = Tjm
2IT(AV) ? IT ? 5IT(AV)
UD = 0,67UDRM
Импульс тока – синусоидальный однополупериодный
Режим в цепи управления: форма импульса тока – трапецеидальная, амплитуда – 250 мА,
tG = 50 мкс, diG/dt = 0,5 А/мкс,
f = 1 ? 5 Гц
Внутреннее сопротивление источника управления ? 30 Ом

Электрическая прочность изоляции между основными выводами и выводами управляющего электрода (амплитудное значение), кВ

 UМG 2,0 2,15

Напряжение синусоидальное
f = 50 Гц
Длительность приложения
напряжения 60 с
Атмосферное давление 84–106,7 кПа
Влажность 45–80% при Т = 25 ° С

Температура перехода, ° C:
 максимальное значение
минимальное значение
Tjm
Тjmin
100
-50		  

Температура хранения, ° C:
 максимальное значение
минимальное значение
Tstgm
Тstgmin
50 (60 для исполнения Т, ОМ)
-50		  

Таблица 1

ХАРАКТЕРИСТИКИ ОПТОТИРИСТОРОВ

Параметр и единица измерения Буквенное обозначение Значение параметра для типов оптотиристоров Условия, при которых обеспечивается значение параметра
ТО132-25

ТО132-40

ТО142-50

ТО142-63

ТО142-80

Импульсное напряжение в открытом состоянии, В, не более

 UTM 1,85 1,75 1,85 1,75 1,75

T=25 ° C
IT =3,14 IT(AV)

Пороговое напряжение в открытом состоянии, В, не более

 UT(TO) 1,1 1,0

Tj = Tjm

Динамическое сопротивление в открытом состоянии, мОм, не более

 rT 9,5 5,1 5,4 3,8 3,0

Tj = Tjm

Повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии и повторяющийся импульсный обратный ток, мА, не более

 IDRM
IRRM		 3,0 5,0

Tj = Tjm
UD = UDRM
UR = URRM

Ток включения, мА, не более

 IL 35

Tj =25 ° C
UD =12 В
Режим в цепи управления: форма импульса тока – трапецеидальная, амплитуда 250 мА,
tG= 50 мкс, diG/dt = 0,5 А/мкс
Внутреннее сопротивление источника управления ? 30 Ом

Ток удержания, мА, не более

 IH 25 30

Tj =25 ° C
UD =12 В
Цепь управления разомкнута

Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии, В/мкс, не менее, для групп:
0
1
2
3
4
5

 (duD/dt)crit


Не нормируется
20
50
100
200
320

Tj = Tjm
UD = 0,67 UDRM
UD(t=0) = 0
tu ? 200 мкс
Цепь управления разомкнута

Время задержки, мкс, не более

 tgd 5 5

Tj =25 ° C
UD =100 В
IT =IT(AV)
Режим в цепи управления: форма импульса тока – трапецеидальная, амплитуда 150 мА,
tG= 50 мкс, diG/dt = 0,5 А/мкс
Внутреннее сопротивление источника управления ? 30 Ом

Время включения, мкс, не более

 tgt 10 15

Время выключения, мкс, не более

 tq 160

Tj = Tjm
IT =IT(AV)
(diT/dt)f = 5 А/мкс
ti ? 500 мкс
UR = 100 В
UD = 0,67 UDRM
duD/dt = (duD/dt)crit

Заряд обратного восстановления, мкКл, не более

 Qrr 46 85 95 116 145

Tj = Tjm
IT =IT(AV)
(diT/dt)f = 5 А/мкс
UR = 100 В

Импульсный обратный ток восстановления, А, не более

 IrrM 20 26,1 22 30 34

Время обратного восстановления, мкс,
не более

 trr 4,6 6,5 6,8 7,8 8,5

Отпирающее постоянное напряжение управления, В, не более

 UGT 2,5

Tj = Tjmin

2,0

Tj = 25 ° C
UD = 12 В
Ток управления постоянный
Сопротивление цепи тока в открытом состоянии ? 10 Ом

Отпирающий постоянный ток управления, мА, не более

 IGT 150

Tj = Tjmin

100

Tj = 25 ° C
UD = 12 В
Ток управления постоянный
Сопротивление цепи тока в открытом состоянии ? 10 Ом

Неотпирающее постоянное напряжение управления, В, не более

 UGD 0,9

Tj = Tjm
UD = 0,67 UDRM

Неотпирающий постоянный ток управления, мА, не более

 IGD 3

Отпирающее импульсное напряжение управления, В, не более

 UGTM 3

Tj = Tjmin

2,5

Tj = 25 ° C
UD = 12 В
Ток управления импульсный трапецеидальный
tG= 50 мкс, diG/dt = 0,5 А/мкс
Сопротивление цепи анодного тока в открытом состоянии ? 10 Ом

Отпирающий импульсный ток управления, мА, не более

 IGTM 300

Tj = Tjmin

150

Tj = 25 ° C
UD = 12 В
Ток управления импульсный трапецеидальный
tG= 50 мкс, diG/dt = 0,5 А/мкс
Сопротивление цепи анодного тока в открытом состоянии ? 10 Ом

Сопротивление изоляции между основными и управляющими выводами, мОм, не менее

 RМG 10 20

UMG = 1000 В
Tc = 25 ° C
Атмосферное давление 84–106,7 кПа
Влажность 45–80% при Т = 25 ° С

Тепловое сопротивление переход-корпус, ° C/Вт

 Rthjc 0,7 0,47 0,36 0,3 0,24

Постоянный ток

Масса, кг

   0б0255 0б0485  
Допустимые значения параметров и характеристики оптотиристоров с рекомендуемыми охладителями приведены в табл. 3.

Таблица 3

ДОПУСТИМЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ОПТОТИРИСТОРОВ


С РЕКОМЕНДУЕМЫМИ ОХЛАДИТЕЛЯМИ

Параметр и единица измерения Буквенное обозначение Значение параметра для типов оптотиристоров Условия, при которых обеспечивается значение параметра
ТО132-25 ТО132-40 ТО142-50 ТО142-63 ТО142-80
Тип охладителя
О231 О241

Средний ток в открытом состоянии, А

 IТ(АV) 13 15 17 19 20

Естественное охлаждение
Импульс тока синусоидальный однополупериодный
f = 50 Гц
Tcf = 40 ° С

Тепловое сопротивление переход-среда, ° С/Вт

 Rthjа 3,25 2,95 2,75 2,65 2,6

Естественное охлаждение
Постоянный ток
Tcf = 40 ° С

Тепловое сопротивление корпус-контактная поверхность охладителя, ° С/Вт

 Rthсh 0,2 0,15  

Крутящий момент, Н·м

   5,6±0,6 10,0±1,0  

Масса, кг

   0,446 0,468
Габаритные и присоединительные размеры оптотиристоров представлены на рис. 1, с типовым охладителем - на рис. 2.

Таблица к рис. 1
Обозначение размера Размеры, мм, для типа оптотиристора
ТО132-25,
ТО132-40		 ТО142-50,
ТО142-63,
ТО142-80
D 19-0,13 23,8-0,13
E 17-0,24 22-0,28
N ± 1 14 18
O 38 44
T1 4,3+0,12 5,3+0,12
T2 1,5 1,5
W M8-6h M10-6h
Габаритные и присоединительные размеры оптотиристоров А - вывод анода;
К - вывод катода;
G - вывод управляющего электрода

Таблица к рис. 2
Обозначение размера Размеры, мм, для типа оптотиристора
ТО132-25, ТО132-40 ТО142-50, ТО142-63, ТО142-80
Охладитель
О231 О241
В 45±0,6 45±0,6
F 80-1,9 80-1,9
L 80-0,79 80-0,79
W М8 М10
б 16 18
Н1 120 126
Габаритные размеры оптотиристоров с рекомендуемыми охладителями Функциональные зависимости параметров и характеристик оптотиристоров представлены на рис. 3-22, с рекомендуемыми охладителями - на рис.23-26.

Предельные вольт-амперные характеристики в открытом состоянии при температуре перехода 25°C (1) и максимальной температуре перехода Tjm (2) а - ТО132-25; б - ТО132-40; в - ТО142-50;
г - ТО142-63; д - ТО142-80

Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры корпуса Tс при углах проводимости тока q = 10(1), 30(2), 60(3), 90(4),120(5), 180(6) эл град для токов синусоидальной формы частотой f = 50Гц а - ТО132-25; б - ТО132-40; в - ТО142-50;
г - ТО142-63; д - ТО142-80

Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры корпуса Tс при различных углах проводимости тока q = 10(1), 30(2), 60(3), 90(4), 120(5), 180(6) эл град для токов прямоугольной формы частотой f = 50 Гц и постоянном токе (7) а - ТО132-25; б - ТО132-40; в - ТО142-50;
г - ТО142-63; д - ТО142-80

Зависимость допустимой амплитуды ударного тока в открытом состоянии Iт от длительности импульса тока при исходной температуре перехода Tj = 25°C (1) и максимальной температуре перехода Tjm (2) а - ТО132-25; б - ТО132-40; в - ТО142-50;
г - ТО142-63; д - ТО142-80

Зависимость средней рассеиваемой мощности в открытом состоянии Pт() от среднего тока в открытом состоянии Iт() синусоидальной формы при углах проводимости q = 10(1), 30(2), 60(3), 90(4), 120(5), 180 (6) эл град и частоте f = 50 Гц а - ТО132-25; б - ТО132-40 в - ТО142-50;
г - ТО142-63; д - ТО142-80

Зависимость средней рассеиваемой мощности в открытом состоянии Pт() от среднего тока в открытом состоянии Iт() прямоугольной формы при углах проводимости q = 10(1), 30(2), 60(3), 90(4), 120(5), 180 (6) эл град частотой f = 50 Гц и постоянном токе (7) а - ТО132-25; б - ТО132-40; в - ТО142-50;
г - ТО142-63; д - ТО142-80

Зависимость допустимой скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии du/dt от амплитуды напряжения в закрытом состоянии U (отн. ед.) при максимальной температуре перехода Tjm Кривые 1, 2, 3, 4, 5 для групп 1, 2, 3, 4, 5 по (du/dt)сr

Зависимость времени включения t (1) и времени задержки t (2) (отн. ед.) от амплитуды управляющего импульса IF при температуре перехода Tj = 25°C, di/dt = 0,5 А/мкс, t = 50 мкс, U = 100 B, Iт = Iт()

Зависимость времени задержки t (отн. ед.) от скорости нарастания тока управляющего импульса di/dt при Tj = 25°C, t = 50 мкс, Iт = 150 мА, U = 100 B

Зависимость времени выключения t (отн. ед.) от обратного напряжения U при максимальной температуре перехода Tjm, Iт = Iт(), (diт/dt) = 5 А/мкс, du/dt = (du/dt)сr, U = 0,67U а - ТО132-25, ТО132-40; б - ТО142-50, ТО142-63, ТО142-80

Зависимость времени выключения t (отн. ед.) от амплитуды предшествующего тока в открытом состоянии Iт (отн. ед.) при максимальной температуре перехода Tjm (2), Tj = 25°C (1), (diт/dt) = 5 А/мкс, du/dt = (du/dt)сr, U = 0,67U, U = 100B а - ТО132-25, ТО132-40; б - ТО142-50, ТО142-63, ТО142-80

Зависимость времени выключения t (отн. ед.) от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при максимальной температуре перехода Tjm, Iт = Iт(), U = 100 B, du/dt = (du/dt) сr, U = 0,67U а - ТО132-25, ТО132-40; б - ТО142-50, ТО142-63, ТО142-80

Зависимость времени выключения t (отн. ед.) от скорости нарастания напряжения в закрытом состоянии du/dt (отн. ед.) при максимальной температуре перехода Tjm, U = 0,67U, U = 100 B, Iт = Iт(), (diт/dt) = 5 А/мкс а - ТО132-25, ТО132-40; б - ТО142-50, ТО142-63, ТО142-80

Зависимость времени выключения t (отн. ед.) от температуры перехода Tj при Iт = Iт(), diт/dt = 5 А/мкс, U = 100 B, U = 0,67U, du/dt = (du/dt)сr а - ТО132-25, ТО132-40; б - ТО142-50, ТО142-63, ТО142-80

Зависимость времени обратного восстановления trr (отн. ед.) от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при максимальной температуре перехода Tjm, U = 100 В и предшествующем токе в открытом состоянии Iт = 0,5Iт() (1), Iт = Iт() (2), Iт = 1,5Iт() (3) а - ТО132-25, ТО132-40; б - ТО142-50, ТО142-63, ТО142-80

Зависимость заряда обратного восстановления Qrr (отн. ед.) от скорости спада тока в открытом состоянии (diт/dt) при максимальной температуре перехода Tjm, U = 100 B и предшествующем токе в открытом состоянии Iт = 0,5Iт() (1), Iт = Iт() (2), Iт = 1,5Iт() (3) а - ТО132-25, ТО132-40; б - ТО142-50, ТО142-63, ТО142-80

Предельные характеристики цепи управления 1 - зона негарантированного отпирания на постоянном токе при Tj = Tjmп;
2 - зона негарантированного отпирания в импульсном режиме при Tj = Tjmп, t = 50 мкс

Зависимость отпирающего импульсного тока управления Iт (отн. ед.) от длительности управляющего импульса t при Tj = 25°C (1), Tj = Tjmп (2), U = 12 B

Зависимость переходного теплового сопротивления переход-корпус Z(jс) от времени t а - ТО132-25; б - ТО132-40; в - ТО142-50;
г - ТО142-63; д - ТО142-80

Зависимость допустимого числа циклов (нагрев-охлаждение) Nсm при циклической нагрузке по току от диапазона изменения температуры перехода D Тj

Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры охлаждающей среды Tс при углах проводимости тока 30 (2), 60 (3), 90 (4), 120 (5), 180 (6) эл град для токов синусоидальной формы частотой f = 50 Гц а - ТО132-25 (охладитель типа О231);
б - ТО132-40 (охладитель типа О231);
в - ТО142-50 (охладитель типа О241);
г - ТО142-63 (охладитель типа О241);
д - ТО142-80 (охладитель типа О241)

Зависимость допустимого среднего тока в открытом состоянии Iт() от температуры охлаждающей среды Tс при углах проводимости (2), 60 (3), 90 (4), 120 (5), 180 (6) эл град для токов прямоугольной формы частотой f = 50 Гц и постоянного тока (7) а - ТО132-25 (охладитель типа О231);
б - ТО132-40 (охладитель типа О231);
в - ТО142-50 (охладитель типа О241);
г - ТО142-63 (охладитель типа О241);
д - ТО142-80 (охладитель типа О241)

Зависимость допустимой амплитуды тока перегрузки в открытом состоянии Iт() синусоидальной формы частотой f = 50 Гц от длительности перегрузки t при температуре охлаждающей среды с = 40°C. Отношение среднего тока, предшествующего перегрузке, к максимально допустимому среднему току в открытом состоянии Iт/Iт() = 0 (1); 0,5 (2); 0,75 (3); 1,0 (4) а - ТО132-25 (охладитель типа О231);
б - ТО132-40 (охладитель типа О231);
в - ТО142-50 (охладитель типа О241);
г - ТО142-63 (охладитель типа О241);
д - ТО142-80 (охладитель типа О241)

Зависимость переходного теплового сопротивления переход-среда Z(jа) от времени t при температуре охлаждающей среды Tс = 40°C а - ТО132-25 (охладитель типа О231);
б - ТО132-40 (охладитель типа О231);
в - ТО142-50 (охладитель типа О241);
г - ТО142-63 (охладитель типа О241);
д - ТО142-80 (охладитель типа О241) Оптотиристоры поставляются без охладителей, но по согласованию с предприятием-изготовителем могут поставляться с охладителем и комплектом крепежных деталей. каждой партии оптотиристоров, транспортируемых в один адрес, прикладываются паспорт и инструкция по эксплуатации.

Характеристики Электротехнического оборудования

Характеристики станков

Характеристики КПО

Характеристики импортного оборудования

Характеристики насосного оборудования

Марки стали и сплавов

Прочее оборудование
© Машинформ | Справочник содержания драгоценных металлов | mashinform@bk.ru