Infineon FS50R12KT3

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для модуля Infineon FS50R12KT3.

Описание

Infineon FS50R12KT3 — это двухуровневый IGBT-модуль (Half-Bridge / 2-уровневый инвертор) третьего поколения (Trenchstop 3) в классическом промышленном корпусе 62 мм. Он предназначен для построения силовых ключей в мощных трехфазных инверторах, частотных преобразователях, источниках бесперебойного питания (ИБП) и системах возобновляемой энергетики.

Ключевые особенности:

• Высокая эффективность: Технология Trenchstop и диод с мягким восстановлением (Emitter Controlled 3 Diode) минимизируют коммутационные потери (Eon/Eoff, Erec).
• Высокая плотность мощности: Позволяет создавать компактные решения благодаря высокой допустимой плотности тока.
• Низкое тепловое сопротивление: Обеспечивает эффективный отвод тепла.
• Высокая перегрузочная способность: Способен выдерживать кратковременные токи, значительно превышающие номинальный.
• Встроенный NTC-термистор: Для точного контроля температуры модуля и организации защиты от перегрева.
• Электрически изолированный медный базис (baseplate): Позволяет монтировать несколько модулей на общий радиатор без изолирующих прокладок, что улучшает тепловые характеристики.

Типовые области применения:

• Промышленные частотные преобразователи (ПЧ, инверторы)
• Сервоприводы и системы автоматизации
• ИБП средней и большой мощности
• Солнечные инверторы
• Системы управления электродвигателями

Основные технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Конфигурация | Двухуровневый инвертор (2 x IGBT + 2 x диод) | Также известна как Half-Bridge | | Класс корпуса | 62 мм (Industry Standard) | | | Технология | IGBT3 (Trenchstop 3) / Диод EC3 | | | Номинальное напряжение | V_CES = 1200 В | | | Номинальный ток (при T_vj=25°C) | I_Cnom = 50 А | Для каждого ключа | | Номинальный ток (при T_vj=80°C) | I_C = 32 А | Более реалистичный параметр для расчета | | Ток коллектора (пиковый) | I_CM = 100 А | | | Мощность рассеивания (при T_c=80°C) | P_tot = 267 Вт | | | Напряжение насыщения коллектор-эмиттер | V_CE(sat) = 1.85 В (тип., при I_C=50А) | Определяет проводимостные потери | | Падение напряжения на диоде | V_FM = 1.9 В (тип., при I_F=50А) | | | Тепловое сопротивление переход-корпус | R_th(j-c) = 0.27 К/Вт | Для каждого IGBT+Диода пары | | Температура перехода | T_vjmax = +150 °C | Максимально допустимая | | Встроенная температурная защита | NTC-термистор (10 кОм при 25°C) | | | Вес | ~ 170 г | | | Степень изоляции | 2500 В (эфф.) / мин. | Между базисом и чипами |

Парт-номера (Part Numbers) и Совместимые модели

Модуль FS50R12KT3 является частью большого семейства. Совместимость следует рассматривать по нескольким аспектам: электрическая, тепловая и механическая.

1. Прямые аналоги и номенклатура Infineon:

• FS50R12KT3_B15 — Тот же модуль, суффикс может указывать на версию упаковки или лота.
• В рамках серии EconoPACK™ 3 (корпус 62мм) существуют модули с другими номиналами, но той же конфигурации (Half-Bridge) и распиновкой, например:
  • FS75R12KT3 (75A) — Более мощный, но механически совместим.
  • FS35R12KT3 (35A) — Менее мощный, но механически совместим.
  • FS50R12KE3 — Модель предыдущего поколения (IGBT2/EC2). Электрически функционально совместима, но с более высокими потерями. Может использоваться как замена с пересчетом теплового режима.
  • FS50R12W2T3 — Модуль в корпусе 34мм (EconoPACK™ 4). Электрически аналогичен, но механически НЕ совместим (другой размер и крепление).

2. Аналоги от других производителей (механически и функционально совместимые):

ВАЖНО: При замене всегда необходимо сверяться с даташитами, особенно по параметрам управления (заряда затвора, напряжению V_GE), внутренней индуктивности и тонким нюансам защиты.

• Semikron: SKM50GB12T4 (серия SEMITRANS 3) — наиболее близкий прямой аналог по корпусу и характеристикам.
• Fuji Electric: 2MBI50S-120 (серия N-series) — аналогичный модуль в корпусе 62мм.
• Mitsubishi Electric: CM50DY-12S (серия L1) — классический аналог.
• Powerex (Mitsubishi): CM50DY-12S.
• IXYS (Littelfuse): Модули серии MII (например, MII50-12A3), но требуют проверки распиновки.

3. Совместимость по применению (для построения 3-фазного моста):

Для создания трехфазного инвертора требуется три одинаковых модуля FS50R12KT3 (по одному на каждую фазу, так как каждый модуль содержит два ключа).

Схема подключения трех модулей для трехфазного инвертора:

    DC+ ---> |Коллектор1|  |Коллектор2|  |Коллектор3|
              |   Модуль1|  |   Модуль2|  |   Модуль3|  (Верхние ключи)
              |Эмиттер1 |  |Эмиттер2 |  |Эмиттер3 | ---> Выходы фаз U, V, W
    DC- ---> |Коллектор1'| |Коллектор2'| |Коллектор3'|
              |   Модуль1|  |   Модуль2|  |   Модуль3|  (Нижние ключи)
              |Эмиттер1'|  |Эмиттер2'|  |Эмиттер3'| ---> Общая DC- точка

Где ' обозначает нижний ключ в модуле.

Важные замечания по замене:

1. Распиновка (Pinout): Всегда проверяйте соответствие цоколевки, особенно расположение затворов, эмиттеров и NTC.
2. Параметры драйвера: Разные поколения IGBT (KT3 vs KE3) могут иметь разные рекомендуемые сопротивления в затворной цепи (R_g), что влияет на динамику переключения.
3. Тепловой расчет: При замене на модель с другим током (например, 75А) необходимо пересчитать тепловой режим и нагрузку на систему охлаждения.
4. Рекомендуется: Для ремонта лучше использовать оригинальный FS50R12KT3. Если его нет, оптимальным выбором является Semikron SKM50GB12T4 или Fuji 2MBI50S-120 как наиболее проверенные аналоги.