Infineon F4-50R12MS4

Отличный выбор! Infineon F4-50R12MS4 — это классический и очень надежный IGBT-модуль, который долгое время был "рабочей лошадкой" в силовой электронике средней и высокой мощности.

Описание

Infineon F4-50R12MS4 — это двухключевой (Dual) IGBT-модуль в стандартном корпусе 62 мм (полумодуль). Он содержит два независимых IGBT-транзистора с антипараллельными диодами (NPT Trench IGBT + Emitter Controlled Diode), соединенных в схему "полумоста" (Half-Bridge). Это один из самых популярных и сбалансированных модулей серии F4-50R для построения трехфазных инверторов, частотных преобразователей, источников бесперебойного питания (ИБП) и сварочного оборудования.

Ключевые особенности:

• Технология NPT Trench IGBT: Обеспечивает хороший компромисс между динамическими характеристиками, насыщением напряжения и устойчивостью к перегрузкам.
• Высокая перегрузочная способность: Модуль выдерживает значительные кратковременные токи перегрузки.
• Низкие динамические потери: Благодаря технологии мягкого и быстрого переключения диода (Emitter Controlled Diode).
• Корпус с изолированным основанием: Позволяет монтировать все три модуля трехфазного моста на общий теплоотвод без изолирующих прокладок, что улучшает тепловые характеристики.
• Встроенный терморезистор (NTC): Для контроля температуры основания модуля.
• Винтовые клеммы: Надежное подключение силовых и управляющих цепей.

Основные области применения:

• Частотные преобразователи (ПЧ) мощностью ~15-30 кВт
• Промышленные приводы
• Источники бесперебойного питания (ИБП)
• Сварочные инверторы
• Системы рекуперации энергии

Технические характеристики

Основные электрические параметры (при Tj=25°C, если не указано иное):

| Параметр | Обозначение | Значение | Единица измерения | | :--- | :--- | :--- | :--- | | Классификация | | | | | Конфигурация | - | 2x IGBT с диодами (Half-Bridge) | | | Технология IGBT | - | NPT Trench | | | Максимальные предельные значения | | | | | Коллектор-эмиттер напряжение | V_CES | 1200 | В | | Постоянный ток коллектора (при T_c=80°C) | I_C | 50 | А | | Пиковый ток коллектора (1 ms) | I_CM | 100 | А | | Параметры IGBT | | | | | Напряжение насыщения коллектор-эмиттер | V_CE(sat) | 2.8 (тип.) | В | | @ I_C = 50A, V_GE=15В | | | | | Время включения | t_on | 85 (тип.) | нс | | Время выключения | t_off | 500 (тип.) | нс | | Параметры антипараллельного диода | | | | | Прямое падение напряжения | V_FM | 2.1 (тип.) | В | | @ I_F = 50A, T_j=125°C | | | | | Время обратного восстановления | t_rr | 120 (тип.) | нс | | Управление | | | | | Пороговое напряжение затвора | V_GE(th) | 5.3 (тип.) | В | | Рекомендуемое напряжение затвора | V_GE | ±15 / +15 | В | | Заряд затвора | Q_g | 400 (тип.) | нКл | | Тепловые параметры | | | | | Тепловое сопротивление переход-корпус | R_th(j-c) | 0.25 (на ключ) | К/Вт | | Максимальная температура перехода | T_j | 150 | °C | | Датчик температуры | | | | | Терморезистор (NTC) | R₂₅ | 5 | кОм |

Парт-номера (Part Numbers) и Совместимые модели

Модуль имеет несколько стандартных парт-номеров в зависимости от уровня контроля и упаковки. F4-50R12MS4 — это базовая спецификация.

Прямые парт-номера Infineon:

• F4-50R12MS4 (основной, стандартный)
• F4-50R12MS4BOSA1 (часто встречается, может указывать на конкретную партию или упаковку)

Совместимые / Аналогичные модели от Infineon (прямая замена):

• F4-50R12KS4 - Модуль из более новой серии KS4. Имеет улучшенные характеристики (более низкие потери), но полностью совместим по корпусу и распиновке. Является рекомендуемой модернизацией при замене.
• F4-75R12KS4 - Аналогичный модуль на 75А. Механически и электрически (по выводам) совместим, но имеет более высокий ток. Может использоваться для повышения надежности или мощности в том же слоте, если позволяет охлаждение и параметры схемы управления.

Аналоги от других производителей (функционально и механически совместимые): При поиске аналога необходимо сверять распиновку (pinout), габаритные размеры и крепление. Наиболее вероятные совместимые аналоги:

• Fuji Electric: 2MBI50S-120 (серия 2MBI50S). Один из самых популярных прямых аналогов.
• Mitsubishi Electric: CM50DY-12H (более старая серия) или CM50DY-12S4.
• Semikron: SKM50GB12V (очень распространенный аналог).
• Powerex (Mitsubishi): CM50DY-12H.

Важное примечание по замене: Несмотря на механическую и электрическую совместимость, при замене модуля от другого производителя обязательно необходимо:

1. Проверить и, при необходимости, скорректировать параметры драйвера затвора (сопротивление в цепи затвора R_G).
2. Убедиться в соответствии характеристик внутреннего диода, особенно времени обратного восстановления (t_rr).
3. Проверить расположение выводов вспомогательных эмиттеров и NTC-термистора по даташиту.

Рекомендация: Для новой разработки лучше рассматривать более современные серии, такие как Infineon EconoDUAL™ 3 (например, FF50R12RT4) или IKW40N120T2 в корпусе TrenchSTOP™, но для ремонта или модернизации существующей аппаратуры F4-50R12MS4 и его аналоги остаются идеальным выбором.