Powerex CM100TU-12F

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели для силового модуля Powerex CM100TU-12F.

Описание

Powerex CM100TU-12F — это силовой IGBT-модуль третьего поколения, представляющий собой законченный силовой ключ, собранный в одном изоляционном корпусе. Он является частью серии, известной своей высокой надежностью и производительностью.

Модуль содержит два IGBT-транзистора и два быстрых диода, соединенных в схему полумоста (Half-Bridge). Это означает, что два ключа соединены последовательно, а их средняя точка является выходом. Такая конфигурация является фундаментальной для построения трехфазных инверторов, преобразователей частоты и импульсных источников питания высокой мощности.

Основные преимущества и особенности:

• Высокая мощность: Рассчитан на рабочие токи до 100 А в импульсе и напряжение до 600 В.
• Низкое падение напряжения: IGBT третьего поколения имеют низкое напряжение насыщения (Vce(sat)), что приводит к меньшим потерям проводимости и повышенному КПД.
• Высокоскоростное переключение: Позволяет работать на высоких частотах, уменьшая габариты пассивных компонентов (дросселей, трансформаторов).
• Встроенные температурные защиты: Модуль имеет встроенный NTC-термистор для мониторинга температуры корпуса и организации системы охлаждения и защиты.
• Электрическая изоляция: Керамическая подложка корпуса обеспечивает электрическую изоляцию между силовыми выводами и радиатором, что упрощает монтаж и отвод тепла.
• Прочность и надежность: Конструкция корпуса обеспечивает высокую стойкость к механическим и термическим нагрузкам.

Типичные области применения:

• Промышленные частотные преобразователи (ПЧ)
• Сервоприводы и двигатели переменного тока
• Сварочное оборудование
• Источники бесперебойного питания (ИБП) высокой мощности
• Системы управления электроприводом

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Напряжение коллектор-эмиттер | VCES = 600 В | Максимальное напряжение | | Постоянный ток коллектора (при Tc=80°C) | IC = 100 А | | | Пиковый ток коллектора (макс.) | ICM = 200 А | | | Напряжение коллектор-эмиттер в насыщении | VCE(sat) = 2.3 В (тип.) | При IC=100А, VGE=15В | | Открывающее напряжение затвора | VGE = ±20 В (макс.) | Стандартное рабочее: +15В / -5...-15В | | Типичное напряжение затвора-эмиттер | VGE(th) = 5.0 В | Пороговое напряжение | | Входная емкость | Cies = 12 нФ (тип.) | | | Скорость переключения | t_on = 0.3 мкс, t_off = 1.2 мкс (тип.) | | | Максимальная рабочая температура перехода | Tj = 150 °C | | | Термическое сопротивление переход-корпус | Rth(j-c) = 0.25 °C/Вт | На один IGBT | | Встроенный термистор | NTC с R25 = 50 кОм | Для контроля температуры |

Параметры встроенных обратных диодов: | Параметр | Значение | | :--- | :--- | | Прямой ток | IF = 100 А | | Пиковый прямой ток | IFSM = 200 А | | Прямое напряжение | VF = 2.2 В (тип.) |

Парт-номера и совместимые модели

Модуль CM100TU-12F является частью большой экосистемы и имеет прямые аналоги и совместимые модели от других производителей.

Прямые аналоги и кроссплатформенные замены

Эти модули имеют идентичную или очень схожую распиновку, геометрию и электрические характеристики, что позволяет производить прямую замену без изменения печатной платы или системы охлаждения.

• Mitsubishi Electric: CM100TU-12F (оригинал)
• ON Semiconductor: MG100Q2YS40 (очень близкий аналог)
• Fuji Electric: 2MBi100VTA-120-50 (серия 2MBI, требует проверки даташита)
• SEMIKRON: SKM100GB12T4 (серия SEMITRANS, требует проверки даташита)

Внимание! Несмотря на механическую и электрическую совместимость, всегда необходимо сверяться с техническими описаниями (datasheet) конкретного аналога по всем критичным параметрам (емкости, время задержки, характеристики встроенного диода) перед заменой.

Совместимые по корпусу и распиновке модели (той же серии)

Powerex/Mitsubishi выпускала множество модулей в том же корпусе (TU-пакет), которые являются "братьями" CM100TU-12F. Они имеют одинаковые габариты и расположение выводов, но могут отличаться номинальным напряжением или током. Это полезно для поиска замены или для проектирования платформы, где можно использовать модули разной мощности.

• CM50TU-12F (50A / 600V)
• CM75TU-12F (75A / 600V)
• CM100TU-12F (100A / 600V)
• CM150TU-12F (150A / 600V)
• CM200TU-12F (200A / 600V)

А также модули на 1200В (серия CMxTU-24F):

• CM50TU-24F (50A / 1200V)
• CM75TU-24F (75A / 1200V)
• и т.д.

Рекомендации по замене

1. Проверка производителя: При замене отдавайте предпочтение оригиналам (Mitsubishi/Powerex) или продукции ведущих брендов (ON Semi, Fuji, Semikron).
2. Сравнение даташитов: Внимательно сравните ключевые параметры, особенно VCE(sat), времена переключения и характеристики обратного диода.
3. Параметры драйвера: Убедитесь, что ваш драйвер управления способен обеспечивать необходимые токи заряда/разряда затвора для выбранного аналога.

Надеюсь, эта информация была полезна!