Powerex CM100DU34KA

Конечно! Вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для силового модуля Powerex CM100DU34KA.

Описание

Powerex CM100DU34KA — это силовой полупроводниковый модуль типа "DUAL" (сдвоенный), содержащий в одном корпусе два полностью независимых IGBT-транзистора с встречно-параллельными диодами. Такая конфигурация также известна как "полумост" или "2-в-1".

Модуль предназначен для построения мощных импульсных преобразователей частоты, инверторов, сварочных аппаратов и другого промышленного оборудования. Благодаря высокой надежности и отличным электрическим характеристикам, этот модуль долгое время был одним из промышленных стандартов для мощностей в диапазоне десятков кВт.

Ключевые особенности:

• Высокая мощность: Рассчитан на рабочий ток 100А и напряжение 1200В.
• Низкое падение напряжения: Благодаря технологии IGBT третьего поколения, обеспечивает низкие динамические и коммутационные потери.
• Изолированный корпус: Медное основание (base plate) изолировано от внутренней схемы, что позволяет монтировать модуль на общий теплоотвод без использования изолирующих прокладок (хотя их часто используют для надежности).
• Встроенные температурные датчики: Модуль оснащен встроенным NTC-термистором для контроля температуры.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Производитель | Powerex (совместное предприятие Mitsubishi Electric и Rockwell Automation) | | | Тип модуля | DUAL (2 IGBT + 2 Diode) | Полумостовая сборка | | Корпус | 34-контактный, изолированный | |

Электрические характеристики (при Tj = 25°C, если не указано иное)

| Параметр IGBT | Символ | Значение | | :--- | :--- | :--- | | Коллектор-Эмиттер напряжение | V_CES | 1200 В | | Номинальный ток коллектора (80°C) | I_C | 100 А | | Ток коллектора макс. (25°C) | I_CM | 200 А | | Напряжение насыщения Коллектор-Эмиттер | V_CE(sat) | 2.7 В (тип.) @ I_C=100A | | Параметр Диода | Символ | Значение | | Импульсный прямой ток | I_{FSM</- | 200 А | | Прямое напряжение | VF | 2.3 В (тип.) @ IF=100A | | Тепловые характеристики | Символ | Значение | | Макс. температура перехода | Tj | 150 °C | | Тепловое сопротивление переход-корпус | Rth(j-c) | 0.25 °C/Вт (на каждый IGBT) | | Датчик температуры | Тип | Сопротивление | | Встроенный термистор | NTC | 10 кОм при 25°C |}

Динамические характеристики

| Параметр | Символ | Значение | | :--- | :--- | :--- | | Время включения | t_on | 0.25 мкс (тип.) | | Время выключения | t_off | 1.0 мкс (тип.) |

Парт-номера и прямые аналоги

Поскольку Powerex CM100DU34KA является очень распространенным модулем, у него есть множество прямых аналогов и кроссировок от других производителей. Многие из них являются прямой заменой без изменения схемы или печатной платы.

Прямые аналоги (кросс-референсы):

• Mitsubishi Electric: CM100DU34FA (очень близкий аналог, часто взаимозаменяем)
• Fuji Electric: 2MBI100U34-060
• SEMIKRON: SKM100GB34T
• Infineon: FF100R12KS4 (требует проверки распиновки)
• IXYS (Littelfuse): MII100-34A4

Важно: Перед заменой всегда рекомендуется сверяться с даташитами обоих модулей, особенно обращая внимание на:

1. Распиновку (pinout).
2. Геометрические размеры и высоту модуля.
3. Номиналы встроенного NTC-термистора.
4. Электрические характеристики (V_CE(sat), V_F, времена переключения), которые могут незначительно отличаться и повлиять на КПД системы.

Совместимые модели и применение

Этот модуль используется в составе силовых сборок для управления трехфазными электродвигателями. В паре с драйверами и системами управления он является частью следующих устройств:

Частотные преобразователи (ПЧ, Инверторы):

• Серии Allen-Bradley (Rockwell): PowerFlex 40, PowerFlex 70, PowerFlex 400 (и их аналоги под другими брендами).
• Устаревшие и промышленные серии различных производителей мощностью примерно от 15 кВт до 37 кВт.
• Преобразователи Mitsubishi Electric серий FR-A500, FR-E500 и других.

Другое оборудование:

• Сварочные инверторы промышленного назначения.
• Источники бесперебойного питания (ИБП) высокой мощности.
• Промышленные источники питания и системы плавного пуска.

Совместимые драйверы: Для управления этим модулем требуются специализированные драйверы IGBT. Хорошо подходят драйверы серий:

• Concept (ныне CLION): 2SC0435T, 2SC0535T
• Mitsubishi Electric: M57959L, M57962L (для одиночных модулей, потребуется 2 шт. для полной сборки)
• Powerex/Mitsubishi: PM100DSA (гибридный драйвер в корпусе, похожем на IGBT-модуль)

Заключение:

Powerex CM100DU34KA — это проверенный временем, надежный и мощный силовой модуль, который широко использовался и продолжает использоваться в промышленной электронике. Благодаря своей популярности, он имеет множество прямых аналогов, что упрощает ремонт и обслуживание оборудования.