在电力电子工程的领域中，它是为各种电子操控设备服务的。但凡用晶闸管的当地，就要按规划者目的把它们组成一个功用线路。例如各种单相、三相、六相整流桥路，反并联线路，还有多支晶闸管的并联、串联运用线路等等。不同的运用，就有不同的线路，真可谓千变万化、不乏其人。

  在这样一个有独立功用的功率模块中，在通大电流作业时，其发热和散热是一对非常重要的对立，运用者应该了解其来龙去脉，妥善解决。不然会对整机可靠性形成严重影响。在一个2500A直流输出的三相全波整流桥作业时，这个单元本身宣布的热量可高达约6KW数量级，如不及时把此热量散去，则后果不堪设想。

  仅就风冷而言，散热所触及的内容有：散热器、风机、风道。而触及的学科包含流体力学、传热学、资料学、风道结构规划等。

  晶闸管本身功耗包含正向电流发生的功耗、开关损耗和反向漏电流损耗。在工频条件下运用开关损耗极小，漏电流损耗相对比重不大，约在一、二十瓦之内，故后两项不在本文中评论。

  晶闸管正向特性曲线不是线性的，可近似看作两条直线时)晶闸管正向未能有用导通，电流极小;当电压大于VT0时，电流随电压上升，可看作一条直线，并且存在斜率，以斜率电阻rT0标明，单位为Ω(欧姆)。

  式中 IF·F=IF(RSM) ,IF(RSM)为正向电流有用值。因而在核算中可直接用晶闸管的正向电流有用值。

  由于晶闸管正向功耗P是由iF与vF乘积对0到180°角积分而得的，因而不是线性联系。用外表测得的均匀电流乘均匀电压求功耗的办法是不对的。

  在晶闸管产品阐明书的参数表上都要列出每种标准晶闸管的VT0 和rT0 .

  热阻是热导的倒数，单位是：℃/W (℃/瓦)具有温差的导热体两头存在热量由温高一端传到温低一端的现象。如温高一端发热功率为P,它们之间契合如下联系：

  P是A端安稳发生的热功率。Rth 小时TA - TB 也小，即温差也小，反之温差也大。可见热阻小的导热体很快就能把热端热量传导出来。

  散热器热阻除了上述用经历公式核算外，一般由生产单位在样本上供给，也可经过试验测定(国标GB/T 8446.2-2004)。

  稳态热阻是指体系发生的热量与散去的热量持平时的热阻。此刻，散热器上各点温度稳定，处于平衡状况。上面介绍的核算公式适用于稳态热阻。

  瞬态热阻标明的是热平衡树立前从遭到热冲击起到树立热平衡(即各点温度稳定不变)止，散热器热阻值的改变的进程。热阻值是从小到大逐突变的。

  从图四的曲线可知，开始的热阻值很小。这标明散热器不但能散热并且能吸收热量蓄热。吸收热量的进程也是散热器温度上升进程。吸热抵达饱满时功耗和散热平衡，温度不再上升。这进程约20到40分钟左右。

  晶闸管往往会用在存在大电流冲击(常称为浪涌电流)的电路中。假如浪涌电流时刻只要几微秒到几秒，并且下一次浪涌到来前有较长时刻的距离，那么就可用瞬态热阻进行核算。在这种情况下散热器可大大缩小，乃至用满足热容量的铝板即可。

  样本上供给的散热器热阻曲线如图三和图四所示。(也有用列表方法供给，如下表)

  图2:稳态热阻曲线:瞬态热阻曲线是稳态热阻曲线。标明了该类型铝型材散热器在不同长度不同风速下的稳态热阻值。图3中左面曲线标明了该类型铝型材散热器瞬态热阻值。有了这样的热阻曲线，该类型散热器热阻值一查便知非常便利。

  这儿要特别阐明的是：在测验时当用风速计丈量吹入散热器端面风速时，会发现每点风速不相同。在有散热器挡着的当地风速很低，在无阻挠的孔隙处风速又很高(流体同电流相同阻力小的当地流量大，常称风短路)。这阐明了风在风道中跋涉时，穿过散热器之间的孔隙、翅片间、端面处风的速度是不相同的。因而国标规则风速测验方位应是在进风口离散热器端面300毫米处的风道正中间。

  流阻大的散热器需求风压大的风机。相同风量的风机由于电机功率不相同，风压就不相同。假如风机的风压等于散热器的流阻，风无法经过散热器，风流量为零。因而只要在风压大于散热器流阻时才行，此刻风流量要小于或远小于风机样本标明的风量，风流量跟着风道内散热器流阻的削减而上升。这一点在风机一节中还要细谈。

  串联风道，即在风道中多个晶闸管的散热器堆叠摆放，风机吹出的空气要经过两个或三个散热器的翅片。翅片堆叠流阻添加，风压丢失大，空气流量丢失大，要求风机功率大，也便是风压要大。

  并联风道，在风道中各晶闸管的散热器一字排开空气只经过一层散热器的翅片，流阻小，对风机风压要求小，简单抵达较大风速。

  风机的首要特性可由特性曲线所示，所标明的是风机的风压-风量曲线。风机最大额外风量是指前方无任何阻挠物时的风量。假如吹风前方存在阻力，风在流过阻挠物例如散热器时，流阻就会抵消与流阻适当的风压，使风流量下降。假定风机的最大风压是120 Pa ,散热器在某风速时的流阻是70 Pa ,两者相抵风压剩下50 Pa ,此刻与曲线的相交点A所对应的风量即为实践经过的风量。从图上查的为1650 m3/小时，已不是风机的最大风量2800 m3/小时。

  在晶闸管功率单元中风道是标准空气活动的一个非常重要措施。晶闸管和散热器安装在风道内而风机又逼迫空气在风道内经过。其功用首要是：

  (2)风机的风量在必定的流阻情况下是必定的。风道的截面积减去阻挠物的，截面积即为空气流过的截面积，则：

  设环境空气温度为40℃，则此刻结温：自冷 TJ=74.5℃+40℃=114℃

  晶闸管要正常作业，必定要使它的结温 处于一个适合的温度。从参数表上可知整流二极管答应最高结温是150℃;晶闸管答应最高结温是125℃，此规则是硅资料固有特性所限，除非特别规划一般不答应超越。要阐明的是抵达翅片的热量要传到活动的空气中带走，其作业原理与各种