Infineon FZ1800R16KF4_S1

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для IGBT-модуля Infineon FZ1800R16KF4_S1.

Описание

Infineon FZ1800R16KF4_S1 — это высокомощный IGBT-модуль четвертого поколения (IGBT4, Trench/Field Stop technology), предназначенный для применения в промышленных приводах среднего и высокого напряжения, мощных источниках питания, инверторах для возобновляемой энергетики и тяговых преобразователях.

Ключевые особенности:

• Конструкция: Модуль типа "Half-Bridge" (2 в 1), содержащий два IGBT и два диода в одной сборке. Это стандартная конфигурация для построения фаз инвертора.
• Технология: Использование передовой технологии IGBT4 обеспечивает оптимальный баланс между низкими потерями при проводимости (Vce_sat) и коммутационными потерями, что повышает общий КПД системы.
• Корпус: Выполнен в популярном и надежном корпусе 62mm (EconoDUAL™ 3), который является отраслевым стандартом для данного класса мощности. Обеспечивает низкую индуктивность силовых выводов и хорошие тепловые характеристики.
• Изоляция: Встроенная керамическая изоляционная подложка (DCB) обеспечивает высокую электрическую прочность (до 4000 В) между силовыми элементами и основанием радиатора, что упрощает системный монтаж.
• Встроенный NTC-термистор: Для мониторинга температуры основания модуля и организации защиты от перегрева.

Технические характеристики (кратко)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Конфигурация | Half-bridge (2 x IGBT + 2 x Diode) | | | Корпус | 62 mm (EconoDUAL™ 3) | | | Коллектор-Эмиттер напряжение | V_CES = 1600 В | | | Номинальный ток (при T_vj=80°C) | I_C = 1800 А | | | Ток короткого замыкания (I_SC) | 3600 А (t ≤ 10 мкс) | | | Насыщающее напряжение | V_CE(sat) ≈ 2.35 В (тип., при ном. токе) | Низкие потери проводимости | | Порог управляющего напряжения | V_GE(th) = 5.5 В (тип.) | Стандартное для IGBT4 | | Рабочая температура перехода | T_vj = -40°C ... +150°C | Макс. +150°C | | Термистор | Встроенный NTC (R_25°C = 5 кОм) | Для контроля температуры | | Электрическая прочность изоляции | V_iso = 4000 В (эфф.) | мин. 50 Гц, 1 мин | | Вес | ~ 800 г | |

Полный список парт-номеров (Ordering Part Numbers - OPN)

Основной номер — это базовая спецификация. Суффиксы обозначают различные варианты упаковки, тип клемм и наличие/отсутствие термопасты.

• FZ1800R16KF4_S1 — Основной и самый распространенный парт-номер.
• FZ1800R16KF4_S1_B2 — Вариант с пружинными клеммами (PressFIT) для управления, а не пайкой/обжимом.
• FZ1800R16KF4_S1_B3 — Аналогично B2, с PressFIT клеммами.
• FZ1800R16KF4_S1_B4 — Вариант без предварительно нанесенной термопасты.
• FZ1800R16KF4_S1_B5 — Вариант с PressFIT и без термопасты.

Примечание: Модули с суффиксами _B4 и _B5 требуют самостоятельного нанесения термоинтерфейса при монтаже.

Совместимые и аналогичные модели

При поиске замены или аналога необходимо учитывать конфигурацию (Half-Bridge 62mm), напряжение (1600В) и ток (1800А). Совместимость может быть прямой (форм-фактор и электрика) или функциональной (схожая мощность, но другой корпус).

1. Прямые аналоги и совместимые модели (в корпусе 62mm):

• От Infineon (более новые поколения):

  • FZ1800R16IP4 — Модуль следующего поколения (IGBT4 с дополнительными улучшениями, иногда обозначается как IGBT4+). Имеет лучшие динамические характеристики. Часто рекомендуется для новых разработок.
  • FZ1800R16HP4_B5 — Модуль на основе IGBT4 HighSpeed, оптимизированный для более высоких частот переключения.
  • FZ1800R16IE4 — Модуль пятого поколения IGBT (IGBT5). Обладает значительно лучшими показателями потерь и более высокой максимальной рабочей температурой перехода (Tvjmax = 175°C). Является современной заменой.

• От других производителей (кросс-совместимые аналоги):

  • SEMIKRON: SKiiP 1800GB16E4 — Не просто модуль, а интеллектуальный силовой сбор (SKiiP) со встроенными датчиками тока и драйверами, но в том же форм-факторе 62mm.
  • Fuji Electric: 2MBI1800VXA-160-50 — Аналог в корпусе 62mm от Fuji (серия V-серия / X-серия).
  • Mitsubishi Electric: CM1800DX-34S — Мощный модуль от Mitsubishi (обратите внимание на распиновку и крепление, может потребоваться адаптация).

2. Функциональные аналоги (схожая мощность, но могут отличаться корпус/конфигурация):

• Infineon FZ2400R12KP4 — Напряжение 1200В, ток 2400А. Корпус 62mm. Подходит для систем на 690В.
• Infineon FF1800R16IE5 — Модуль в более новом и компактном корпусе 62mm (EconoDUAL™ 3) с технологией IGBT5. Более современная и эффективная альтернатива.
• Модули в корпусах 34mm или 17mm (например, Infineon PrimePACK™) — Для достижения аналогичной мощности могут использоваться параллельное соединение модулей в этих корпусах, что дает гибкость в дизайне.

Важные замечания по замене:

1. Распиновка и монтаж: Прямые аналоги в корпусе 62mm обычно имеют идентичные или очень схожие геометрические размеры и расположение силовых/управляющих выводов. Однако это необходимо проверять по даташитам.
2. Характеристики драйвера: При переходе на модуль другого поколения (например, с IGBT4 на IGBT5) могут измениться требования к напряжению затвора, сопротивлению в цепи затвора и энергии управления. Требуется проверка и, возможно, корректировка драйвера.
3. Тепловой расчет: Даже при схожих электрических параметрах тепловое сопротивление (Rth) может отличаться. Необходим пересчет системы охлаждения.
4. Рекомендация: Для замены в существующем оборудовании FZ1800R16KF4_S1 чаще всего прямым и рекомендуемым аналогом от Infineon является FZ1800R16IE4 (IGBT5) или FZ1800R16IP4 (IGBT4+), так как они обеспечивают прямую или улучшенную совместимость с минимальными доработками схемы управления.