Mitsubishi QM100DY2HK

Отличный выбор! QM100DY2HK — это мощный и надежный интеллектуальный силовой модуль (IPM) от Mitsubishi Electric, предназначенный для управления трехфазными двигателями переменного тока. Вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости.

Описание и назначение

QM100DY2HK — это модуль второго поколения (серия H) в корпусе DIP-IPM (Dual In-line Package Intelligent Power Module). Он объединяет в одном компактном корпусе:

• Силовую часть: 6 высокоскоростных IGBT-транзисторов с обратными диодами для построения трехфазного инвертора.
• Схемы управления: Драйверы низкого уровня, схемы защиты (от перегрузки по току, короткого замыкания, недостаточного напряжения питания драйвера — UV), а также встроенную схему термозащиты (с выходом сигнала ошибки).

Основное назначение: Преобразование постоянного напряжения (обычно от выпрямителя) в трехфазное переменное напряжение с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) для плавного и эффективного управления скоростью асинхронных или синхронных двигателей переменного тока.

Ключевые преимущества:

• Высокая надежность: Встроенные защиты предотвращают выход из строя при аварийных ситуациях.
• Простота применения: Минимизирует количество внешних компонентов для драйверов и защиты.
• Компактность: Интеграция снижает габариты конечного устройства.
• Высокая помехоустойчивость: Оптимизированная внутренняя разводка.

Типичные области применения:

• Частотные преобразователи (инверторы) малой и средней мощности.
• Системы промышленной автоматизации (управление приводами станков, конвейеров).
• Бытовые и промышленные кондиционеры, системы вентиляции.
• Промышленные стиральные машины, насосное оборудование.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Максимамое напряжение коллектор-эмиттер (VCES) | 600 В | Рабочее напряжение шины постоянного тока (VDC): обычно до 400 В. | | Номинальный ток коллектора (IC @ 25°C) | 100 А | Максимальный непрерывный ток при температуре корпуса 25°C. | | Максимальный пиковый ток (ICM) | 200 А | Допустимый кратковременный пиковый ток. | | Падение напряжения на насыщенном IGBT (VCE(sat)) | 2.5 В (тип.) | При IC = 100 А. Определяет тепловые потери. | | Сопротивление термистора (встроенного) | 50 кОм | Используется для контроля температуры основания модуля. | | Напряжение питания внутреннего драйвера (VCC) | 15 В | Номинальное! Допустимый диапазон обычно +13.5 В ... +16.5 В. | | Порог защиты от пониженного напряжения (UV) | ~10 В | При падении VCC ниже порога блокируется работа, выдается сигнал ошибки. | | Время задержки при включении (td(on)) | ~0.25 мкс | | | Время задержки при выключении (td(off)) | ~0.55 мкс | | | Температура перехода (Tj max) | 150 °C | Максимальная допустимая температура кристалла. | | Температура хранения (Tstg) | -40 °C ... +125 °C | | | Масса | ~100 г | |

Важные примечания по применению:

1. Теплоотвод: Модуль требует обязательного монтажа на радиатор с использованием термопасты для эффективного отвода тепла. Крутящий момент затяжки винтов крепления критически важен (указан в datasheet).
2. Защита: Несмотря на встроенные защиты, на силовой шине рекомендуется устанавливать внешние предохранители, а также цепь подавления перенапряжений (снабберную RC-цепь или варистор).
3. Питание драйвера: Напряжение VCC должно быть стабильным и хорошо отфильтрованным. Его пропадание (UV-защита) — основная причина блокировки.
4. Сигнал ошибки (FO): Это выход с открытым коллектором. При нормальной работе — высокий импеданс, при срабатывании защиты — низкий уровень.

Парт-номера и прямые аналоги

• Основной парт-номер: QM100DY2HK (полное оригинальное обозначение Mitsubishi).
• Часто используется сокращенная маркировка на корпусе: Q100DY2HK или Q100DY2H.

Прямые аналоги и альтернативы в других линейках Mitsubishi:

1. Внутри серии DIP-IPM 2-го поколения (H):

   • QM75DY2H — аналог на 75А.
   • QM50DY2H — аналог на 50А.
   • QM150DY2H — аналог на 150А (более мощный).
   • Конструктив и управление идентичны, отличаются только токовые возможности.

2. Более новые поколения (3-е и далее):

   • Mitsubishi постепенно заменяет серию "H" на более современные модули (например, серии L1, R). Прямого аналога с тем же корпусом и цоколевкой в новейших сериях может не быть. Необходимо изучать актуальные каталоги.

Совместимые / альтернативные модели от других производителей: Прямых полных аналогов с идентичной распиновкой и логикой от других брендов нет, но существуют функциональные аналоги — силовые модули с IGBT на 600В / 100А со встроенными драйверами. При замене требуется полная переделка схемы управления и разводки платы.

• Infineon: Модули серии CIPOS Maxi / Micro.
• Fuji Electric: Модули серии 7MBP.
• ON Semiconductor: Модули серии STK.
• STMicroelectronics: Интеллектуальные силовые модули.

Совместимые модели оборудования (где применяется)

Модуль QM100DY2HK не является потребительским устройством, а компонентом для производителей силовой электроники. Поэтому он не имеет списка "совместимых моделей" как, например, карта памяти.

Он использовался и, возможно, до сих пор используется в качестве силового ключа в:

• Промышленных частотных преобразователях Mitsubishi серий FR-E700, FR-D700, FR-A700 (в моделях мощностью ~37-55 кВт, в зависимости от схемотехники). Важно: это не означает, что он подойдет для ремонта любой модели, необходима проверка по схеме.
• Преобразователях других брендов, которые закупали силовые модули у Mitsubishi.
• Специализированном промышленном оборудовании (приводах станков ЧПУ, лифтовых системах и т.д.).

Для ремонта: Если этот модуль вышел из строя в вашем устройстве, при поиске замены критически важно:

1. Сверить маркировку на корпусе (Q100DY2HK).
2. Проверить распиновку и схему включения в оригинальном устройстве.
3. По возможности, найти и изучить официальный Datasheet на QM100DY2HK.

Рекомендация: При замене старайтесь найти оригинальный модуль Mitsubishi или проверенный аналог от авторитетного поставщика, так как на рынке много контрафактных изделий с низкой надежностью.