2020 兩會(huì)正在進(jìn)行時(shí)，其中提到的一項(xiàng) “關(guān)于推動(dòng)中國(guó)功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)科學(xué)發(fā)展的提案”引起了業(yè)內(nèi)人士的廣泛討論，“國(guó)家隊(duì)都出手了，又是哪些幸運(yùn)兒將被吹到天上”？
要承載榮譽(yù)，不如先坦白來(lái)說(shuō)說(shuō)現(xiàn)狀。
功率半導(dǎo)體作為電子產(chǎn)品中電能轉(zhuǎn)換與電路控制的核心有著無(wú)可代替的作用，其中，可控硅整流器，即 SCR（Silicon Controlled Rectifier），也稱為晶閘管，在功率半導(dǎo)體器件中占據(jù)絕對(duì)的第一梯隊(duì)位置。然而，具備中國(guó)芯的 SCR 在這領(lǐng)域卻沒(méi)有一錘定音的產(chǎn)品，何其不甘！
可控硅整流器具有單向?qū)щ娦裕c一般的二極管相比，可以對(duì)導(dǎo)通電流進(jìn)行控制。其電路符號(hào)如下圖所示：
SCR 的三個(gè)電極分別是陽(yáng)極（a）、陰極(k)和控制極(g)，其導(dǎo)通必須符合以下條件：
陽(yáng)極（a）電路加正向電壓；
控制極（g）加適當(dāng)正向觸發(fā)電壓。
可控硅整流器因其功率損耗小，使得在高溫時(shí)的功率密度更高。因此，在浪涌電流限制器、轉(zhuǎn)換器和 SSR 等電路中能夠獲得更高的電流，或者在同等條件下散熱相應(yīng)減少，所以通常優(yōu)異的可控硅整流器可以讓電路維持高可靠的狀態(tài)。
在 bom2buy 的平臺(tái)上可以看到目前器件熱度榜排行最高的可控硅整流器型號(hào)是 TN5015H-6G-TR，我很好奇它到底有何優(yōu)勢(shì)，能占據(jù)熱門器件榜首？
結(jié)合庫(kù)存、價(jià)格以及供貨渠道來(lái)看 TN5015H 這個(gè)器件貨源穩(wěn)定且這系列產(chǎn)品豐富，風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較低（1.5），但是它的價(jià)格并不是最低的，所以能占據(jù)榜首肯定不是靠拼價(jià)格，且從前 10 熱門器件中可以看到 ST 的 TN5015H 這個(gè)系列器件占據(jù)了 3 個(gè)位置。
可控硅整流器
熱度排行 廠商 型號(hào) 市場(chǎng)均價(jià) 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)
1 STMicroelectronics TN5015H-6G-TR ￥12.0095 1.5
2 LITTELFUSE NYC0102BLT1G ￥2.56 1.7
3 ON Semiconductor MCR100-6G ￥4.19 7.2
4 STMicroelectronics TN5015H-6T ￥11.65 2.1
5 STMicroelectronics TN5015H-6G ￥12.72 5.7
6 IXYS CORP MCO150-16IO1 ￥167.78 8.3
7 CRYDOM INC M505015F ￥819.08 3.6
8 IXYS CORP MCO500-12IO1 ￥1,032.89 5.7
9 WEEN BT151-500R ￥4.26 1.5
10 IXYS CORP MCC501-16IO2 ￥1,579.58 8.2
所以我們來(lái)解析下這顆器件，TN5015H-6G-TR 屬于 ST 的 TN 系列產(chǎn)品，后綴 6G 對(duì)應(yīng)：600V，D2PAK 封裝，TR 其實(shí)是卷帶發(fā)貨的形式，對(duì)本身器件規(guī)格沒(méi)有影響。
TN5015H 系列的幾個(gè)重要參數(shù)：
柵極觸發(fā)電流 15mA
峰值截止?fàn)顟B(tài)電壓（閉鎖電壓）從 600 V
最大導(dǎo)通狀態(tài)上升電流 dI/dt = 100 A/μs
最高結(jié)溫為 150°C
那么在實(shí)際的硬件電路設(shè)計(jì)中，TN5015H 又是如何發(fā)揮作用的呢？
1、典型的電路是以小控大，作為開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，這也是可控硅整流器的基本應(yīng)用。
2、其次，在基礎(chǔ)電路上進(jìn)一步深入，作為隔離式控制電路使用。比如一邊是交流電源，一邊是 MCU 的數(shù)字供電電源，所以需要使用隔離電路進(jìn)行控制，這時(shí)可以在一端使用光二極管控制可控硅整流器，硬件電路設(shè)計(jì)如下：
3、浪涌電流解決方案。以下電路是基于僅具有分立元件的模擬控制電路，它為繼電器提供了一種緊湊而可靠的替代方案，緩解繞過(guò)電源轉(zhuǎn)換電路中限流電阻的浪涌電流。
除此之外，在摩托車和工業(yè)驅(qū)動(dòng)裝置中的穩(wěn)壓器、過(guò)壓跨接器保護(hù)、電動(dòng)工具和廚房電器中的電機(jī)控制電路，以及沖擊電流限制電路中 TN5015H 都有非常廣闊的應(yīng)用。同時(shí) ST 的整個(gè) TN 系列衍生產(chǎn)品也非常豐富，生態(tài)的閉環(huán)解決了這系列產(chǎn)品的更新?lián)Q代以及可能因?yàn)椤疤煊胁粶y(cè)風(fēng)云”的供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)致的一系列問(wèn)題，可以做到隨時(shí)替換。因此不難看出，一個(gè)熱門的、被大眾追捧的器件，其閃光點(diǎn)永遠(yuǎn)不是表面看到的那么簡(jiǎn)單，與其說(shuō)是拼價(jià)格，不如說(shuō)是有個(gè)好爹。
而今，兩會(huì)中我們已經(jīng)看到了“中國(guó)芯功率器件”被提上議程，盡管道路曲折未知，但我信終有一天中國(guó)芯功率器件會(huì)上熱度榜 NO.1。