Материал: MAC15S

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MOTOROLA

SEMICONDUCTOR TECHNICAL DATA

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Advance Information

TRIACS

Silicon Bidirectional Thyristors

Designed for industrial and consumer applications for full wave control of ac loads such as appliance controls, heater controls, motor controls, and other power switching applications.

•Sensitive Gate allows Triggering by Microcontrollers and other Logic Circuits

•High Immunity to dv/dt Ð 25 V/ ms minimum at 110_C

•High Commutating di/dt Ð 8.0 A/ms minimum at 110 _C

•Minimum and Maximum Values of IGT, VGT and IH specified for ease of design

•On-State Current Rating of 15 Amperes RMS at 70_C

•High Surge Current Capability Ð 120 Amperes

•Blocking Voltage to 800 Volts

•Rugged, Economical TO220AB Package

MAXIMUM RATINGS (TJ = 25°C unless otherwise noted)

MAC15S SERIES

TRIACS

15 AMPERES RMS

400 THRU 800

VOLTS

MT2

MT1

MT2

G

CASE 221A±06 (TO-220AB)

STYLE 4

Parameter

 

Symbol

Value

Unit

 

 

 

 

 

Peak Repetitive Off-State Voltage (1)

 

VDRM

 

Volts

(TJ = ±40 to 110°C, Sine Wave, 50 to 60Hz, Gate Open)

MAC15SD

 

400

 

 

MAC15SM

 

600

 

 

MAC15SN

 

800

 

 

 

 

 

 

On-State RMS Current

 

IT(RMS)

15

A

(Full Cycle Sine Wave, 60Hz, TJ = 70°C)

 

 

 

 

Peak Non-repetitive Surge Current

 

ITSM

120

A

(One Half Cycle, 60 Hz, TJ = 110°C)

 

 

 

 

Circuit Fusing Consideration

 

I2t

60

A2sec

(t = 8.3 ms)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Peak Gate Power

 

PGM

20

Watts

(Pulse Width ≤ 1.0 ms, TC = 70°C)

 

 

 

 

Average Gate Power

 

PG(AV)

0.5

Watts

(t = 8.3 ms, TC = 70°C)

 

 

 

 

Operating Junction Temperature Range

 

TJ

± 40 to +110

°C

Storage Temperature Range

 

Tstg

± 40 to +150

°C

THERMAL CHARACTERISTICS

Thermal Resistance

 

 

°C/W

Ð Junction to Case

RqJC

2.0

 

Ð Junction to Ambient

RqJA

62.5

 

Maximum Lead Temperature for Soldering Purposes 1/8″ from Case for 5 Seconds

TL

260

°C

(1) VDRMforalltypescanbeappliedonacontinuousbasis.Blockingvoltagesshallnotbetestedwithaconstantcurrentsourcesuchthatthevoltage

ratings of the devices are exceeded.

REV 0

Motorola, Inc. 1995

MAC15S

SERIES

 

 

 

 

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (TJ = 25°C unless otherwise noted)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Characteristic

 

 

Symbol

Min

Typ

Max

Unit

 

 

 

 

 

 

 

 

OFF CHARACTERISTICS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Peak Repetitive Blocking Current

TJ = 25°C

IDRM

Ð

Ð

0.01

mA

(VD = Rated VDRM, Gate Open)

 

 

 

TJ = 110°C

 

Ð

Ð

2.0

 

ON CHARACTERISTICS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Peak On-State Voltage* (ITM = 21A)

 

 

VTM

Ð

Ð

1.8

Volts

Continuous Gate Trigger Current (VD = 12 V, RL = 100Ω)

 

 

IGT

.8

2.0

5.0

mA

MT2(+), G(+)

 

 

 

 

MT2(+), G(±)

 

 

 

.8

3.0

5.0

 

MT2(±), G(±)

 

 

 

.8

3.0

5.0

 

 

 

 

 

 

 

 

Hold Current (VD = 12 V, Gate Open, Initiating Current = 150mA)

 

IH

1.0

3.0

10

mA

Latching Current (VD = 24V, IG = 5mA)

 

 

IL

2.0

5.0

15

mA

MT2(+), G(+)

 

 

 

 

MT2(+), G(±)

 

 

 

2.0

10

20

 

MT2(±), G(±)

 

 

 

2.0

5.0

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gate Trigger Voltage (Continuous dc) (VD = 12 V, RL = 100Ω)

 

 

VGT

0.45

0.62

1.5

Volts

MT2(+), G(+)

 

 

 

 

MT2(+), G(±)

 

 

 

0.45

0.60

1.5

 

MT2(±), G(±)

 

 

 

0.45

0.65

1.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DYNAMIC CHARACTERISTICS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Critical Rate of Rise of Off±State Voltage

 

 

(dv/dt)c

8.0

10

Ð

A/ms

(VD = 400V, ITM = 3.5A, Commutating dv/dt = 10Vm/sec,

 

 

 

 

 

 

 

Gate Open, TJ = 110_C, f= 500Hz, Snubber: CS = 0.01 mF, RS =15W,

 

 

 

 

 

 

see figure 15. )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Critical Rate of Rise of Off-State Voltage

 

 

dv/dt

25

75

Ð

V/ms

(VD = Rate VDRM, Exponential Waveform, RGK = 510W, TJ = 110_C)

 

 

 

 

 

 

* Indicates Pulse Test: Pulse Width ≤ 2.0 ms, Duty Cycle ≤ 2%.

 

 

 

 

 

 

 

,MAXIMUM ALLOWABLE CASE TEMPERATURE (C)°

110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, MAXIMUM AVERAGE POWER DISSIPATION(WATTS)

25

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

a = 30 and 60°

 

90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

α

 

 

 

 

 

 

80

 

 

α

 

 

 

 

 

 

10

 

 

a = CONDUCTION ANGLE

 

120°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

70

 

 

 

 

 

 

 

 

180°

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

DC

0

0

2

4

6

8

10

12

14

16

C

 

 

 

IT(RMS), RMS ON±STATE CURRENT (AMPS)

 

 

(AV)

 

T

 

 

 

 

 

P

 

 

 

 

α

 

 

 

DC

 

 

 

 

 

 

180°

 

 

 

 

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a = CONDUCTION ANGLE

 

90°

 

 

 

 

 

60°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a = 30°

 

0

2

4

6

8

10

12

14

16

 

 

IT(RMS), RMS ON±STATE CURRENT (AMPS)

 

Figure 1.0 RMS Current Derating

Figure 2.0 Maximum On±State Power Dissipation

Data Sheets

2

Motorola Thyristor Device Data

(AMPS)CURRENTSTATE-ONINSTANTANOUS

 

 

 

 

 

 

 

MAC15S

SERIES

 

 

 

 

 

100

Typical @ TJ = 25 °C

 

 

 

 

 

 

(NORMALIZED)RESISTANCETHERMAL

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

Maximum @

 

 

 

 

 

 

 

ZqJC(t) = RqJC(t) r(t)

 

 

 

 

 

 

TJ = 25 °C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1

 

 

 

 

 

 

1

 

Maximum @

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TJ = 110°C

 

 

 

 

 

,TRANSIENT

 

 

 

 

 

 

I

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

0.1

1

10

100

1000

1@104

,

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.01

 

 

 

 

 

T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT, INSTANTANEOUS ON±STATE VOLTAGE (VOLTS)

 

(t)

 

 

t, TIME (ms)

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

Figure 3.0 On±State Characteristics

Figure 4.0 Transient Thermal Response

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HOLDING CURRENT (mA)

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LATCHING CURRENT (mA)

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

MT2 NEGATIVE

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MT2 POSITIVE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

±25

±10

5

20

35

50

65

80

95

110

2

±25

±10

5

20

35

50

65

80

95

110

 

±40

±40

 

 

 

 

TJ, JUNCTION TEMPERATURE (°C)

 

 

 

 

 

 

TJ, JUNCTION TEMPERATURE (°C)

 

 

 

Figure 5.0 Typical Holding Current Versus

Figure 6.0 Typical Latching Current Versus

Junction Temperature

Junction Temperature

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, GATE TRIGGER CURRENT (mA)

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GATE TRIGGER VOLTAGE (VOLTS)

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q3

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.6

 

 

 

Q1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Q2

 

 

 

 

 

 

 

0.5

 

 

 

 

Q2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GT

1

 

 

 

 

 

 

 

 

,

0.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

±25

±10

5

20

35

50

65

80

95

110

0.3

±25

±10

5

20

35

50

65

80

95

110

 

±40

±40

 

 

 

TJ, JUNCTION TEMPERATURE (°C)

 

 

 

 

 

 

TJ, JUNCTION TEMPERATURE (°C)

 

 

 

Figure 7.0 Typical Gate Trigger Current Versus

Figure 8.0 Typical Gate Trigger Voltage Versus

Junction Temperature

Junction Temperature

Motorola Thyristor Device Data

3

Data Sheets

STATIC dv/dt (V/mS)

 

 

 

 

 

 

 

 

MAC15S

SERIES

 

 

 

 

 

 

 

 

140

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

= 400V

 

 

 

 

TJ = 110°C

 

 

100

 

 

 

 

TJ = 100°C

 

 

 

 

PK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mS)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90

 

 

 

 

 

 

 

 

 

600V

 

 

 

 

 

 

 

 

(V/

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dv/dt

 

 

 

 

 

110°C

 

 

 

800V

 

 

 

 

 

 

 

 

STATIC

70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RG ± MT1 = 510W

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

 

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

 

400

450

500

550

600

650

700

750

800

 

 

RGK, GATE±MT1 RESISTANCE (OHMS)

 

 

 

 

 

 

VPK, Peak Voltage (Volts)

 

 

 

Figure 9.0 Typical Exponential Static dv/dt Versus

Figure 10.0 Typical Exponential Static dv/dt Versus

Gate±MT1 Resistance, MT2(+).

Peak Voltage, MT2(+).

110

 

 

 

 

180

100

 

 

 

 

160

 

 

 

 

 

90

 

 

VPK = 400V

 

140

 

 

 

 

 

80

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

 

 

600V

 

100

70

 

 

 

 

 

STATICdv/dt(V/S)m

 

 

 

 

80

 

 

800V

 

(V/dv/dtSTATICS)m

60

 

 

 

 

60

 

RG ± MT1 = 510W

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

40

105

110

115

120

20

100

125

 

 

TJ, Junction Temperature (°C)

 

 

 

 

 

 

TJ = 100°C

 

 

 

 

 

 

 

 

110°C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

120°C

 

 

 

RG ± MT1 = 510W

 

 

 

 

 

400

450

500

550

600

650

700

750

800

 

 

 

VPK, Peak Voltage

(Volts)

 

 

 

Figure 11.0 Typical Exponential Static dv/dt Versus

Figure 12.0 Typical Exponential Static dv/dt Versus

Junction Temperature, MT2(+)

Peak Voltage, MT2(±)

 

 

 

 

 

 

s)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(V/

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

VOLTAGE

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

150

 

 

 

 

 

OF COMMUTATING

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VPK = 400V

 

 

 

 

 

90°C

 

 

 

 

600V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

100°C

S)(V/dv/dtm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

STATIC

 

 

800V

 

 

OFRISE

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f = 2 tw

 

 

 

50

 

 

 

 

 

 

 

tw

 

°

 

 

 

 

 

 

 

 

RATE

 

 

6f ITM

110 C

 

 

 

RG ± MT1 = 510W

 

 

 

 

(di/dt)c = 1000

 

 

 

 

 

 

 

, CRITICAL

 

VDRM

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

100

105

110

115

120

125

1

5

10

15

20

25

 

 

TJ, Junction Temperature (°C)

 

(di/dt)c, CRITICAL RATE OF CHANGE OF COMMUTATING CURRENT (A/ms)

 

 

 

c

Figure 13.0

Typical Exponential Static dv/dt Versus

(dv/dt)

Figure 14.0

Critical Rate of Rise of

 

 

 

 

Junction Temperature, MT2(±)

 

 

 

Commutating Voltage

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Data Sheets

4

Motorola Thyristor Device Data

MAC15S SERIES

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20 mHY

 

 

 

 

 

 

 

1N4007

 

 

 

 

 

 

400 VRMS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ADJUST FOR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MEASURE

 

 

15W

 

 

 

 

 

 

ITM, 60 Hz VAC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

RS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CONTROL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TRIGGER

CHARGE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

±

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CHARGE

CONTROL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CS

 

 

0.01 mF

 

 

 

 

400 V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TRIGGER

 

 

 

2

 

 

ADJUST FOR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NON-POLAR

 

 

1N914

G

 

 

 

 

dv/dt(c)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 mF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Note: Component values are for verification of rated (dv/dt)c. See AN1048 for additional information.

 

 

 

 

 

 

Figure 15.0 Simplified Test Circuit to Measure the Critical Rate of Rise of Commutating Voltage

Motorola Thyristor Device Data

5

Data Sheets

Источник: https://studfile.net/preview/16503706/