Infineon 3000x

Конечно, давайте разберемся с запросом.

Сразу стоит уточнить: Infineon 3000x — это не конкретная модель микросхемы, а скорее обобщенное название, которое часто используют для обозначения семейства силовых полупроводниковых ключей (IGBT-транзисторов и диодов) от компании Infineon.

Наиболее вероятно, что под этим названием подразумевается популярная и широко распространенная серия IGBT-модулей TRENCHSTOP™ 5 или 7, которые имеют в своем обозначении цифру "3" и часто используются в частотных преобразователях на напряжение 600В.

Давайте рассмотрим описание и характеристики на примере одного из самых характерных представителей — семейства IGBT-модулей 3000А с током 20А до 75А.

1. Общее Описание

Семейство IGBT-модулей Infineon 3000А (например, серии IKW40N120T2)

Эти модули представляют собой полностью изолированные силовые ключи, объединяющие в одном корпусе IGBT-транзистор и обратный диод (Fast Diode). Они предназначены для работы в схемах инверторов, импульсных источников питания, систем управления двигателями (частотные преобразователи) и сварочных инверторов.

Ключевые особенности:

• Технология Trenchstop: Позволяет достичь низких величин падения напряжения насыщения (Vce_sat) и высокого КПД.
• Высокая эффективность переключения: Оптимальный баланс между низкими коммутационными потерями и малыми статическими потерями.
• Низкое тепловое сопротивление: Обеспечивает хороший отвод тепла.
• Полная электрическая изоляция: Корпус модуля изолирован от теплоотвода, что упрощает монтаж и не требует дополнительных изолирующих прокладок.
• Встроенный температурный датчик (NTC): Во многих моделях присутствует термистор для контроля температуры кристалла.

2. Технические Характеристики (на примере IKW40N120T2)

• Коллектор-Эмиттер напряжение (Vces): 1200 В
• Номинальный ток коллектора (Ic) при 80°C: 40 А
• Ток коллектора (Ic) при 100°C: 28 А
• Напряжение насыщения Коллектор-Эмиттер (Vce(sat)): типично 1.65 В (при указанных условиях)
• Падение напряжения на диоде (Vf): типично 1.8 В
• Конфигурация модуля: Одиночный транзистор (Half-Bridge не является стандартом для 3000А, чаще это одиночные ключи)
• Тепловое сопротивление переход-корпус (Rth(j-c)): 0.65 К/Вт
• Сопротивление NTC-термистора (при 25°C): 10 кОм (в моделях, где он есть)
• Максимальная рабочая температура перехода (Tvjop): +150 °C
• Вес: ~ 38 г

3. Парт Номера (Part Numbers)

Парт-номера формируются по определенной логике. Вот примеры популярных моделей из этого семейства:

• IKW20N120T2 — 20А, 1200В
• IKW25N120T2 — 25А, 1200В
• IKW30N120T2 — 30А, 1200В
• IKW40N120T2 — 40А, 1200В (самый распространенный)
• IKW50N120T2 — 50А, 1200В
• IKW75N120T2 — 75А, 1200В

Также существуют модификации:

• IKW...H3 — версия с более длинными выводами.
• IKW...T2 — основная серия с технологией Trenchstop 5.

4. Совместимые Модели и Аналоги

Эти модули являются частью огромного рынка силовой электроники. Прямые аналоги и совместимые модели выпускают другие производители. Внимание: При замене всегда необходимо сверяться с даташитами, так как могут быть незначительные отличия в характеристиках.

Прямые аналоги (схожий корпус и характеристики):

• STMicroelectronics:
  • STGW40H120DF2
  • STGW40H120DF3
• Fuji Electric:
  • 2MBI100XAA120-50 (сборка из двух ключей)
  • Аналоги в корпусе Fuji 2MBi系列 могут быть функционально совместимы при переделке платы.
• Mitsubishi Electric:
  • CM100TU-24F (более старая серия, но широко распространенная)
• SEMIKRON:
  • SKM75GB12T4 (хотя это уже модуль другого формата, но для схожих применений)

Совместимые модели в аппаратуре: Эти модули массово используются в силовых блоках различного оборудования:

• Частотные преобразователи малой и средней мощности (например, от 2.2 кВт до 15 кВт).
• Сварочные инверторы (особенно китайского производства).
• Промышленные источники питания.
• Системы плавного пуска двигателей.

Важное замечание: Для точного подбора аналога или замены всегда используйте официальные даташиты (datasheet) от Infineon и других производителей. Указывайте полный парт-номер с вашего модуля, так как даже одна отличающаяся буква может означать различие в характеристиках.