Infineon IKW15N120H3FKSA1

Конечно, вот подробное описание IGBT-транзистора Infineon IKW15N120H3FKSA1, включая технические характеристики, парт-номера и совместимые аналоги.

Общее описание

IKW15N120H3FKSA1 — это дискретный IGBT-транзистор (биполярный транзистор с изолированным затвором) в корпусе TO-247. Он принадлежит к третьему поколению (TrenchStop 3) технологии Infineon, что обеспечивает оптимальный баланс между низким напряжением насыщения коллектор-эмиттер (V_CE(sat)) и высокой стойкостью к короткому замыканию.

Ключевая особенность этой модели — встроенный быстрый обратный диод (FRD) в одном корпусе с транзистором. Это делает его идеальным решением для компактных и эффективных силовых ключей в инверторах, преобразователях и мостовых схемах.

Основные области применения:

• Промышленные приводы и частотные преобразователи
• Сварочное оборудование
• Источники бесперебойного питания (ИБП)
• Системы плавного пуска электродвигателей
• Индукционный нагрев

Технические характеристики (кратко)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Напряжение коллектор-эмиттер (V_CES) | 1200 В | Максимальное рабочее напряжение | | Непрерывный ток коллектора (I_C @25°C) | 30 А | При температуре корпуса 25°C | | Непрерывный ток коллектора (I_C @100°C) | 15 А | При температуре корпуса 100°C (номинальный рабочий ток) | | Ток короткого замыкания (I_SC) | 60 А (тип.) | Длительность до 10 мкс | | Напряжение насыщения (V_CE(sat)) | 1.85 В (макс.) | При I_C=15A, V_GE=15В | | Напряжение отпирания затвора (V_GE) | ±20 В (макс.) | Стандартное рабочее: +15В / -15В (или 0В) | | Заряд затвора (Q_g) | 63 нКл (тип.) | Влияет на требования к драйверу | | Скорость переключения | Высокая | Благодаря технологии TrenchStop 3 | | Корпус | TO-247 | С изолированной (Insulated) медной основой? Нет, этот корпус не изолирован. Для изоляции требуется слюдяная или керамическая прокладка и изолирующая втулка. | | Интегрированный диод | Есть | Быстрый восстановительный диод (FRD) | | Степень защиты | H3 | Обозначает версию с низким V_CE(sat) и высокой стойкостью к КЗ |

Парт-номера и маркировка

• Полный порядковый номер (Ordering Code): IKW15N120H3FKSA1
• Маркировка на корпусе: Обычно наносится укороченный код, например, IKW15N120H3 или просто 15N120H3. Точную маркировку следует уточнять в даташите.

Совместимые модели и аналоги

При поиске замены необходимо учитывать ключевые параметры: V_CES=1200В, I_C=15-30А, наличие встроенного диода, корпус TO-247 и низкое V_CE(sat).

1. Прямые аналоги от Infineon (в корпусе TO-247):

• IKW15N120H3 — это базовая модель. Суффикс FKSA1 в вашем номере может указывать на упаковку (на ленте/в тубе) или незначительные производственные ревизии. Обычно IKW15N120H3 считается прямым аналогом.
• IKW20N120H3 — аналог на 20А (при 100°C). Имеет чуть более высокий ток, но очень схожие динамические характеристики. Часто используется в тех же схемах с запасом по току.
• IKW25N120H3 — аналог на 25А (при 100°C). Следующая ступень по току.
• Серия IKWxxN120T2 (Gen.2) — предыдущее поколение. Имеет более высокое V_CE(sat) и, как правило, большее тепловыделение. Может использоваться как замена, но с учетом перерасчета потерь.

2. Аналоги от других производителей:

• Fuji Electric:
  • 2MBI15N-120 — модуль на 15А, но в изолированном корпусе. Для замены дискретного транзистора не подходит, если не переделывать конструктив.
  • Дискретные IGBT с диодом Fuji серии RJH (например, нужен подбор по параметрам).
• ON Semiconductor / Fairchild:
  • FGH15N120FTD — 15А, 1200В, TO-247, с диодом. Классический и распространенный аналог.
  • FGH20N120FTD — на 20А.
• STMicroelectronics:
  • STGW15N120KD — 15А, 1200В, TO-247, с диодом.
  • STGW20N120KD — на 20А.
• IXYS (Littelfuse):
  • IXGH15N120B3 — 15А, 1200В, TO-247, с диодом.
• Vishay:
  • IGW15N120H3 — практически полный аналог с аналогичной номенклатурой.

Важные замечания при замене:

1. Даташит: Всегда сверяйтесь с актуальными даташитами перед заменой. Особое внимание уделяйте:
   • Входной емкости (C_ies) и заряду затвора (Q_g) — от этого зависит нагрузка на драйвер.
   • Временным параметрам (включение/выключение, dead-time).
   • Вольт-амперной характеристике встроенного диода.
2. Схема управления: Убедитесь, что драйвер затвора обеспечивает достаточный пиковый ток для заряда/разряда затвора нового транзистора.
3. Теплоотвод: Даже у аналогов с одинаковыми параметрами тепловое сопротивление может отличаться. Проверьте R_thJC и R_thJA.

Рекомендуемая замена (наиболее прямая):

• IKW15N120H3 (Infineon)
• FGH15N120FTD (ON Semi)
• STGW15N120KD (STMicroelectronics)

Для наиболее корректного подбора аналога в конкретной схеме рекомендуется использовать инструменты подбора на сайтах производителей (Infineon, Mouser, Digi-Key).