德国Behlke高速高压开关

 

  我们正在设计和制造采用MOSFET，SiC，IGBT，MCT和晶闸管技术的单和推挽开关配置的快速高压固态开关模块，适用于交流和直流，电压最高为200 kV。固态开关程序分为两个基本类别：接通时间固定的开关（产品组A至B4）和接通时间可变的开关（产品组C1至C8））。具有固定导通时间的开关非常经济高效，主要用于简单的充电或放电电路。由于其出色的EMC特性，它们是用于阻尼振荡的发电机电路中的理想开关元件，尤其是与FDA系列的快速续流二极管连接时。如果应用需要极高的di / dt，非常快的电压上升时间或非常短的脉冲，则具有固定导通时间的开关也是首选。与具有固定导通时间的开关相比，具有可变导通时间的开关具有真正的继电器性能，因此更通用。它们是具有可变脉冲宽度，可变占空比的应用或需要无限导通时间的应用的理想选择。和下降时间，通常与容性负载有关。与具有单个开关的设置相反，推挽电路不需要工作电阻，因此在较高工作频率下的高电压功耗方面效率更高。由于不存在工作电阻，因此可以将输入储能电容器的尺寸减小到最小，而不会对所产生脉冲的顶部平坦度产生负面影响。因此，在对脉冲形状有很高要求的方波脉冲应用中，推挽开关是理想的选择。BEHLKE开关模块始终电气隔离。它们可用作正向和负向电压的高端开关。如果操作期间电压极性必须改变（例如，在具有正负离子加速度的TOF质谱仪中），然后考虑交流开关技术。交流开关有单开关和推拉开关两种形式。BEHLKE开关的控制始终通过简单的TTL信号实现。内部控制和安全电路提供控制脉冲整形，过频和温度保护。开关不能被错误地控制。即使在最坏的工作条件下，它们也始终处于完全导通或截止状态，并且从未处于中间状态。同样，接通或断开上升时间也不受任何外部影响的影响，这可确保整个应用电路具有很高的开关再现性和非常好的长期可靠性。具有可变导通时间的开关的控制电路具有一个附加的禁止输入，该输入允许连接外部过电流传感器，外部热触发或其他外部安全电路。所有开关均具有可选的冷却功能，例如改善的导热性（选项ITC），非导电陶瓷冷却表面（选项CCS），绝缘铜冷却法兰（选项GCF），非导电陶瓷冷却法兰（选项GCF-CER） ，或非绝缘散热片，其材质为铜（选项CF）或轻质石墨材料（选项CF-GRA）。对于电晕苛刻的应用，散热片也可以由非导电高性能陶瓷制成（选件CF-CER）。如果空气冷却达到极限，则采用液体冷却。液体冷却有两种方法：间接液体冷却（选件ILC）和直接液体冷却（选件DLC）。间接液体冷却具有中等的冷却效率，设计用于简单的导电性和非导电性冷却剂，例如自来水或去离子水。直接液体冷却（选件DLC）更有效且更适合高频运行，它采用全氟化聚醚（PFPE），全氟化碳（PFC）或氢氟醚（HFE）作为非导电冷却剂。可应要求提供具有单独的电气和机械修改的定制开关。请咨询BEHLKE或发送 可应要求提供具有单独的电气和机械修改的定制开关。请咨询BEHLKE或发送 可应要求提供具有单独的电气和机械修改的定制开关。

 

高压开关，电流取决于时间，晶闸管/ SCR  

 

● 坚固耐用且价格便宜的HV开关，用于放电应用以及与快速高压FDA续流二极管相关的阻尼正弦振荡的产生 ● 高峰值电流能力  ● 极高的di / dt，不会因大体积而损害可靠性和预期寿命带有单个栅极驱动器的单个SCR的数量 ● 非常耐过载   ●   通过简单的TTL触发脉冲（2-5 V）易于点火  ● 非常紧凑和轻便  ●各种冷却选项

应用注意事项： 与具有非常有限的dv / dt和di / dt功能的传统圆盘晶闸管开关不同，快速的BEHLKE晶闸管开关模块由大量较小的晶闸管管芯（类型取决于多达1000个单晶闸管）组成，并串联连接，因此对于单个晶闸管，极限dv / dt和di / dt可以有效地拆分为非临界值。每个晶闸管都由其自己的高度同步和隔离的栅极驱动器触发。这使得非常短的栅极布线成为可能，并避免了传统晶闸管开关设计中已知的危险热点。BEHLKE晶闸管开关可以在物理上尽可能高的di / dt和dv / dt速率以及最大可能的峰值电流下安全地运行，而没有预期的寿命下降。BEHLKE晶闸管开关是真正由栅极控制的，不会从负载电路汲取点火能量。这允许从几乎0 V（提供足够的咬合电流）安全切换到最大电压，而没有任何限制。

 

开关至少在最大工作电压的150％时被隔离，因此可以轻松实现高端开关应用。为了节省成本和减小体积，尤其是在低压侧开关应用（例如撬杠电路）中，所有BEHLKE晶闸管开关也可以采用可选的非对称隔离制成，例如正极200 kV，负极30 kV。 。对于每种晶闸管开关型号，无论其工作电压如何，都可以通过定制的隔离电压额定值来满足特殊的隔离电压要求。“常规”隔离电压选项的范围为40 kV至200 kV（选择ISO-40，ISO-80，ISO-120，ISO-200）。可根据要求提供根据欧洲安全标准的“医学认证”。在约4至8周的交货周期内，可以在1至150 kV（AC / DC）之间定制任何电压，在1至100 kA之间定制峰值电流。如果定制交换机可以在现有平台上实现，则我们不收取额外费用。请咨询BEHLKE。

 

为了并联连接多个晶闸管开关，它们配备有同步I / O。如果一个开关由于故障（例如，过热）而关闭，则此功能可确保同步触发并禁止其他开关模块的触发输入。由于开关的高di / dt能力可能导致强大的电磁场，因此在所有 较大的感应环路区域中，建议使用单独的控制单元（选件SEP-C）。 这尤其适用于非常大的开关模块，并且di / dt> 5 kA / µs。对于带有中小型开关模块的应用，我们建议使用印刷电路板（最终采用多层技术），以最大程度地减少杂散电感并保持感应环路的面积较小。 

 

带有印刷电路板的设计还保证了整个电子系统的可再现EMC行为。在任何情况下，请确保负载圆环与控制圆环之间保持适当距离，以避免磁性反馈效应，否则内部安全电子设备将检测到故障情况，并且开关将锁定2秒钟。每次射击后。大多数开关都通过红色LED指示此情况。

 

所有BEHLKE晶闸管开关均可选配接地冷却法兰（选件GCF），镀镍铜散热片（选件CF），石墨散热片（选件CF-GRA，陶瓷散热片（选件CF-CER），水冷却（选件ILC），非导电性冷却剂的直接液体冷却（选件DLC）或具有陶瓷冷却表面的CSS（选件CSS）。为避免高电压下散热片产生电晕放电，我们建议直接液体冷却（选件DLC）为在电压高于40千伏的冷却）或陶瓷的冷却翅片（选项CF-CER）或水冷却（可选ILC）。出口限制：

 

 

 

最大峰值电流等于或大于500安培的快速固态开关受美国法律和德国法律（双重使用法规）限制出口。未经美国或德国出口当局的有效出口许可证，不得将这些货物出口到第三国。可能需要最终用户声明。请咨询BEHLKE。

 

产品代码： 型号包含有关电压，电流和开启行为的编码信息。前几位代表电压，单位为kV，破折号前的最后一位代表接通行为（0 =固定接通时间，1 =可变接通时间）。破折号后的数字表示以安培x10为单位的电流。第二个破折号后的字母将对特殊功能进行编码。示例HTS 60-100-SCR：HTS = HV晶闸管开关，6 = 6 kV，0 =取决于固定导通时间的电流，100 = 1000安培，SCR =硅控制整流器（晶闸管）。

 

Behlke高速高压开关型号 [按 电压排序 ]

HTS 40-1000-SCR

HTS 60-1000-SCR

HTS 60-100-SCR

HTS 60-200-SCR

 

具有固定导通时间的通用MOSFET高压开关    

 

●具有成本效益的高压开关解决方案，适用于简单的脉冲和放电应用  ● 极高的 EMC耐受性  ●   处于开和关状态时绝对无噪声●高频下的控制功率低  ● 取决于时间的100至300 ns的类型可以任意更改至25 ns至100μs的任何其他值  

出口限制： 根据美国法律和德国法律（双重使用规定），对具有最大峰值电流等于或大于500安培的快速固态开关进行出口限制。未经美国或德国出口当局的有效出口许可证，不得将这些货物出口到第三国。可能需要最终用户声明。请咨询BEHLKE。

 

产品编号： T型号包含有关电压，电流和导通行为的编码信息。前几位代表电压，单位为kV，破折号前的最后一位代表接通行为（0 =固定接通时间，1 =可变接通时间）。破折号后的数字表示以安培x10为单位的电流。第二个破折号后的字母将对特殊功能进行编码。示例HTS 40-06：HTS =高压晶体管开关，4 = 4 kV，0 =固定导通时间，06 = 60安培