1. 电流上升率

   可控硅（SCR）刚触发时，如果电流上升速度太快，就会烧掉。这是可控硅特有的问题（比如MOS，IGBT就不需要考虑di/dt），它的原因是：可控硅刚触发时，硅片上只有门极附近的区域是导通的，导通的区域向周围扩散的速度很慢，大约只有50-100m/s。如果电流上升的速度过快，门极附近就会承受过大的电流密度，并过热烧毁。

   比如最常见的70TPS系列，允许的电流上升率（di/dt）是150A/us。感应和轨道炮很容易超过这个值。比如你做了一套轨道炮，初始电感0.4uH，那只要储能电压高于60V，di/dt就会达到150A/us；感应炮用5uH的线圈，那1000V的电压就会有200A/us的di/dt，也容易烧掉可控硅。

   比较反常识的是，更大的可控硅一般不会有显著更高的di/dt，形象地说就是你用拖鞋大的可控硅，一样该烧不耽误。比如说下图中的KP3000A可控硅，一个有一斤多沉，能承受3000A的直流电流，能顶一管70TPS。但di/dt能力只有250A/us，没比70TPS好多少。

   KP3000A可控硅（图源淘宝）

   
   

   
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   这也很好理解，因为最大电流是受硅片总面积限制的，而di/dt能力是受门极限制的，大个的可控硅尽管硅片总面积很大，但只要门极设计没有显著变化，那di/dt就不会有很大变化。

   要找合适的可控硅，可以用“pulse power thyristor”做关键词。比如littlefuse（原IXYS）有两款可控硅，di/dt有几kA/us，完全够用了。（不过买不到）

   littlefuse的脉冲功率晶闸管
   

   另外，之前偶然发现国内有一家厂，叫“锦州市圣合科技电子有限责任公司”，生产的可控硅标了异常高di/dt参数，原因不明。淘宝上也有卖的，有兴趣的可以买来试试。

   锦州圣合的可控硅

   锦州圣合 KA1000-800_1200.pdf 240.51KB PDF 76次下载 预览

   
   

2. 安装力

   感应和轨道炮（特别是轨道炮）因为电流大，要用平板可控硅才比较划算。平板可控硅（平板二极管也一样）使用时需要用很大的力夹紧（一般要几吨力），力不够大可能会在使用时损坏硅片。这是因为平板可控硅的封装非常粗暴，简单的说就是两个铜块中间放一个硅片。它们之间没有焊接，导电靠的是“欧姆接触”（就是“搭上”）。封装本身并不提供足够的接触力（我之前甚至买到过一个，轻轻晃一下能听到里面有东西在响……），而接触力不够大的话，接触电阻就会变高，大电流时会严重发热，烧毁硅片。所以需要一个额外的夹子把它夹紧。

   这个夹子需要提供很大的力，比如上面提到的KA1000，需要最小19kN的安装力，即1.9吨力。同时这个力还要精确，因为力太大会把硅片夹碎，KA1000标称的最大安装力是26kN。应该需要用扭力扳手来安装。

   淘宝上有卖这种夹具的，不过都是带散热的，用在电炮上总感觉很亏。一方面是因为它为了保证散热能力，尺寸重量很大，但电炮上的可控硅并不需要散热；另一方面是，它价格可能快赶上可控硅价格的一半了。希望能有大慈大悲之人设计一套便宜小巧可靠而且开源的安装方式

这是一篇短文，主要内容整理自我在科创电磁炮群里的聊天记录（整理时有巨大的修改）。本文很不全面，也就是说你按文中提到的做法搞，虽然能避开一些坑，但几乎一定会碰到其他问题。作为帖子发出来主要是为了方便检索和阅读。因为这种问题在QQ群里每隔几个月都会被提起来一次，每次都重说一遍也挺浪费键盘寿命的，而且说完也不一定有用，整理成帖子发出来就好多了。