Infineon FF400R12KE4

Конечно, вот подробное описание модуля Infineon FF400R12KE4, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Описание

Infineon FF400R12KE4 — это двухуровневый IGBT-модуль (Half-Bridge / 2-Level Inverter) третьего поколения (IGBT3/TrenchStop) на напряжение 1200В и номинальный ток 400А. Данный модуль является одним из самых популярных и надежных решений в своем классе, широко используемым в промышленных приводах средней и высокой мощности, ветряных генераторах, промышленных печах (индукционный нагрев) и мощных источниках бесперебойного питания (ИБП).

Модуль представляет собой законченный силовой узел, в одном корпусе которого интегрированы два IGBT-транзистора с антипараллельными диодами, образующие стандартную полумостовую топологию (половину мостового инвертора). Это позволяет эффективно строить трехфазные инверторы и преобразователи, используя три таких модуля.

Ключевые преимущества:

• Высокая надежность: Корпус с низкоиндуктивной силовой керамической платой (DCB), паяные соединения, рассчитанные на большой температурный цикл.
• Низкие динамические потери: Технология TrenchStop обеспечивает высокую эффективность переключения.
• Высокая перегрузочная способность: Модуль способен выдерживать значительные токи перегрузки в течение короткого времени.
• Встроенный NTC-термистор: Позволяет осуществлять температурный мониторинг для защиты системы.
• Простота монтажа: Винтовые клеммы для силовых и управляющих цепей.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Производитель | Infineon Technologies | | | Тип модуля | Двухуровневый инвертор (Half-Bridge) | 2 x IGBT + 2 x Диод | | Технология | IGBT3 / TrenchStop | 3-е поколение IGBT | | Корпус | EconoDUAL™ 4 | Стандартный корпус для мощных модулей | | Максимальное рабочее напряжение | V_CES = 1200 В | | | Номинальный ток (при T_c=80°C) | I_C,nom = 400 А | | | Максимальный ток коллектора | I_CM = 800 А | Пиковый ток (импульсный) | | Напряжение коллектор-эмиттер в насыщении | V_CE(sat) ≈ 2.1 В (тип.) | При I_C = 400А, V_GE=15В | | Падение напряжения на диоде | V_FM ≈ 1.7 В (тип.) | При I_F = 400А | | Максимальная рабочая температура перехода | T_vj max = +150 °C | Для IGBT и диода | | Температура хранения | T_stg = от -40 °C до +125 °C | | | Тепловое сопротивление переход-корпус | R_th(j-c) ≈ 0.10 К/Вт (тип.) | Суммарно для пары IGBT+Диод | | Сопротивление изоляции | V_isola = 4000 V_RMS / 60 с | Между чипами и базовой пластиной | | Встроенный термистор | Да, NTC | Для контроля температуры heatsink'а | | Индуктивность силовой цепи | L_s ≤ 45 нГн | Очень низкая паразитная индуктивность | | Вес | ~ 380 г | |

Парт-номера (Part Numbers) и аналоги

Производители часто выпускают функционально аналогичные модули с разными парт-номерами, которые могут незначительно отличаться уровнем характеристик (например, V_CE(sat)) или внутренней конструкцией.

Прямые аналоги и замены от Infineon (того же поколения):

• FF400R12KE3 — Модуль предыдущего, второго поколения IGBT2. Имеет более высокие потери и, как правило, не рекомендуется для прямого использования в новых разработках вместо KE4, но может быть совместим по распиновке.
• FF400R12KT4 — Модуль четвертого поколения IGBT4 (TrenchStop 4). Более современная версия с улучшенными характеристиками (меньшие потери). Часто является рекомендуемой заменой для модернизации или новых проектов. Важно: Всегда проверяйте datasheet на предмет совместимости управляющих сигналов.
• F4-400R12KE4 — Альтернативное обозначение того же модуля.

Функционально совместимые модели от других производителей:

Поскольку EconoDUAL™ 4 является отраслевым стандартом корпуса, другие производители выпускают модули с аналогичным форм-фактором и функционалом.

• SEMIKRON: SKiM400GB12E4 (также IGBT4 поколение).
• Mitsubishi Electric: CM400DY-12T или CM400DY-12S.
• Fuji Electric: 2MBI400VN-120-50.
• Hitachi: (Могут иметь собственные обозначения, но предлагают модули в корпусе EconoDUAL 4).

Важные замечания по совместимости и замене

1. Поколение IGBT: При замене модуля, особенно на модель другого поколения (например, KE3 на KE4 или KT4), обязательно необходимо:

   • Проверить распиновку управляющих контактов — она может отличаться.
   • Пересчитать параметры драйвера (сопротивления в затворной цепи R_Gon/R_Goff, требования к току драйвера), так как меняются заряд затвора (Q_g) и скорость переключения.
   • Убедиться в совместимости по напряжению насыщения (V_CE(sat) и тепловым характеристикам.

2. Производитель: При замене модуля от одного производителя на модуль другого, даже в том же корпусе, необходимо тщательно сравнивать datasheets. Могут отличаться механические крепления, расположение клемм и, что самое важное, электрические характеристики и динамические параметры.

3. Рекомендация: Для любой замены всегда обращайтесь к официальным техническим описаниям (datasheet) как старого, так и нового модуля. Для FF400R12KE4 и его аналогов эта документация находится в открытом доступе на сайтах Infineon и других производителей.

Надеюсь, эта информация была полезна!