Симисторы (триаки) — полупроводниковые приборы для коммутации и регулирования переменного тока в обоих направлениях одним ключом, в отличие от тиристора, пропускающего ток только в одну сторону. В раздел входят симисторы разных классов чувствительности управляющего электрода (standard gate и sensitive gate), на разные рабочие напряжения и токи, в корпусах для сквозного и поверхностного монтажа — от миниатюрных TO92 до силовых TO220 и D2PAK с изолированным или неизолированным фланцем. Применяются в регуляторах яркости освещения, управлении двигателями переменного тока, твердотельных реле и бытовых приборах с плавным пуском. В разделе «ТМ Электроникс» собрано более 3200 позиций.
Что входит в раздел
- По чувствительности управляющего электрода — standard gate (ток включения 10–50 мА) для силовых схем с надёжным драйвером и sensitive gate (ток включения от 3–5 мА) для управления напрямую от маломощной логики или оптопары;
- По рабочему напряжению — от 400–600 В для стандартной сети 220/230 В до 800 В–1 кВ с запасом на коммутационные выбросы и промышленные сети;
- По максимальному току — от долей ампера в миниатюрных корпусах до нескольких десятков ампер в силовых исполнениях с металлическим фланцем под теплоотвод;
- По типу корпуса и монтажу — TO92 и SOT223 для маломощных схем на плате, DPAK/D2PAK/IPAK для поверхностного монтажа средней мощности, TO220/I2PAK для сквозного монтажа с креплением на радиатор;
- По технологии коммутации — исполнения Hi-Com и Snubberless для надёжной работы с индуктивной нагрузкой без дополнительной RC-цепочки защиты (снаббера).
Как выбрать симистор
- Подберите рабочее напряжение симистора с запасом не менее 1,5–2 раз от амплитудного напряжения сети. Коммутационные выбросы и переходные процессы в сети превышают номинальное напряжение в разы — симистор на 400 В в сети 220 В работает на пределе и выходит из строя при малейшем скачке.
- Выбирайте номинальный ток не ниже максимального тока нагрузки с запасом на пусковые броски. Лампы накаливания, двигатели и трансформаторы при включении кратковременно потребляют ток в несколько раз выше номинального — именно пиковый, а не установившийся ток, определяет реальную нагрузку на симистор.
- Для управления напрямую от микроконтроллера или оптопары с малым выходным током берите симистор с чувствительным затвором (sensitive gate), а не стандартный. Standard gate требует тока включения 10–50 мА, который маломощный драйвер или оптопара может не обеспечить — для таких схем нужен ток включения от единиц миллиампер.
- При коммутации индуктивной нагрузки (двигатель, трансформатор, соленоид) выбирайте исполнение Hi-Com или Snubberless, либо добавляйте RC-снаббер. Обычный симистор без этих технологий может самопроизвольно включаться от скорости нарастания напряжения (dV/dt) на индуктивной нагрузке без дополнительной защитной цепи.
- Для силовых токов от нескольких ампер выбирайте корпус с металлическим фланцем под радиатор, а не миниатюрный TO92/SOT223. Рассеиваемая на симисторе мощность растёт с током нагрузки, и без теплоотвода через фланец корпус перегревается и выходит из строя значительно раньше паспортного ресурса.
Типы и применение
| Параметр | Диапазон | Применение |
|---|---|---|
| Напряжение | 400 В – 1 кВ | Выше — промышленные и запасные по выбросам сети |
| Ток включения (gate) | 3–50 мА | Sensitive gate — логика/оптопара, standard — силовой драйвер |
| Ток нагрузки | 0,6–30 А | Выше — с теплоотводом через фланец корпуса |
| Корпус | TO92, SOT223, DPAK, TO220, I2PAK | От маломощной платы до силового узла с радиатором |
Производители
В разделе представлены LITTELFUSE (крупнейший поставщик группы), FAGOR, WeEn Semiconductors (бывшее подразделение NXP, широкая линейка sensitive gate), STMicroelectronics (серии Snubberless), LUGUANG ELECTRONIC, WAYON, NTE Electronics, также CDIL, SIRECTIFIER, IXYS. Поставки идут по официальным каналам, с заводской маркировкой и упаковкой.
Вопросы и ответы
Чем симистор отличается от тиристора?
Тиристор пропускает ток только в одном направлении и для коммутации переменного тока в обе полуволны требует второй тиристор, включённый встречно-параллельно. Симистор объединяет функцию двух встречных тиристоров в одном корпусе и одном управляющем электроде, поэтому проще в схемотехнике для регулирования и коммутации переменного тока.
Что такое sensitive gate и когда он нужен?
Sensitive gate — исполнение симистора с пониженным током открытия управляющего электрода (единицы миллиампер вместо десятков). Это нужно, когда симистор управляется напрямую от маломощного источника — выхода микроконтроллера через ограничительный резистор или оптопары, — не способного выдать ток в десятки миллиампер, который требуется обычному standard gate.
Почему симистор самопроизвольно включается при работе с двигателем или трансформатором без видимой команды?
Индуктивная нагрузка создаёт быстрый скачок напряжения на симисторе при коммутации, и если скорость нарастания напряжения (dV/dt) превышает паспортное значение обычного симистора, он может открыться сам по себе без сигнала на управляющем электроде. Для таких нагрузок нужны специальные исполнения Hi-Com или Snubberless либо RC-цепочка (снаббер) параллельно силовым выводам.
Нужен ли радиатор для симистора в корпусе TO220 или D2PAK?
Зависит от реального рассеиваемого тепла — при токе, близком к максимальному для корпуса, радиатор обязателен, иначе кристалл перегревается и деградирует быстрее паспортного ресурса. При токе в несколько раз ниже максимума для корпуса собственного теплоотвода через контактную площадку платы часто достаточно, но это нужно проверять по тепловому расчёту, а не оценивать на глаз.
Не нашли нужное напряжение, ток или тип корпуса в каталоге? Воспользуйтесь поиском по артикулу — он ищет и по полному обозначению, и по части номера. Если позиции нет в наличии, напишите менеджеру: подберём аналог по параметрам (напряжение, ток, ток включения) или привезём партию под заказ.
